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      精密零部件為什么使用磨粒流加工?

      希樺機械 發布:東莞市希樺機械有限公司 發布日期:2022-09-27

      什么是磨粒流磨削,也稱為磨粒流加工(AFM)或擠壓珩磨(extrude honing?),是一種應用于多種行業的精密精加工技術。此過程的一些應用包括:

      去毛刺

      邊半徑生成

      表面改進(拋光)

      熱重鑄層的去除

      將復雜的內部形狀拋光至鏡面光潔度

      創建/改進閥門和配件內的氣體/液體流動路徑

      為什么使用磨粒流加工?

      磨粒流加工是20世紀60年代發展起來的一種對內表面進行平滑和拋光并產生可控半徑的方法。手工拋光或去毛刺可能導致結果不一致或效率低下,并且可能無法在復雜或內表面上執行。

      該工藝還可以優化流動系數或提高某些零件的高、低周疲勞強度。

      過程

      磨料流加工是指在含磨料、粘彈性化合物或磨料介質的壓力下,通過夾具在待拋光、去毛刺和半徑區域上來回流動。在典型的雙向流動過程中,兩個垂直相對的圓柱體通過工件和工具形成的通道來回擠壓研磨介質。在單向系統中,研磨介質僅向一個方向流動,允許介質從零件中流出,以便快速加工、輕松清潔或簡單快速更換工具。

      這個過程包括三個基本要素:夾具、機器和磨料。

      固定裝置

      夾具的設計是為了提高待加工區域內磨料的速度。速度的增加將材料的去除集中在工件的特定區域。夾具可以由廉價的結構級尼龍制成,提供更充分的強度與重量比,并且可以方便地加工成定制配置。高產量的夾具由鋼或鋁制成,并使用聚氨酯涂層的刀片來保護工件不受磨料劃傷或開槽。根據零件尺寸和機器尺寸,夾具可以容納1到50個或更多。

      流動磨床具有多種功能。首先,它必須能夠在規定的壓力(PSI/MPa)或流量(立方英寸/秒/升/分鐘)下泵送研磨介質。其次,它必須能夠夾持和密封夾具之間的上下介質缸,在雙向流動系統。這兩種功能通常都由液壓缸完成。

      研磨介質通過推動下介質活塞從預加載的下介質缸中泵出,然后流過夾緊夾具,最后向上進入上介質缸。當下介質活塞完全前進時,流動反向;上介質活塞前進,使介質通過夾具返回下缸。此流動循環代表一個序列,重復此循環,直到達到預設的總介質位移值(立方英寸/升)。

      大多數生產的AFM機器還包括一個介質冷卻器,用于去除由研磨作用產生的熱量,以及一個夾具運輸裝置,例如穿梭機或轉臺,用于將夾具從裝載/卸載站索引到介質氣缸之間的處理位置。自動介質貯存器可用于用研磨介質預填充內部體積較大的夾具,并確保有足夠的介質使機器始終在其全排量活塞行程下運行(以避免“短循環”)。

      查看我們緊湊型生產線和大容量生產線的規格/說明表。

      研磨介質系統

      磨料流磨削中使用的磨料介質提供了實際的材料去除:拋光、去毛刺和邊緣半徑?;|是一種粘彈性半固體,其粘度范圍從堅硬的膩子狀材料到柔軟的、幾乎像油脂的稠度不等。在Winbro Flow Grinding,我們根據客戶的特殊研磨需求定制這種材料。請在我們的研磨介質系統頁面中閱讀有關此定制解決方案的更多信息。

      定制解決方案

      我們可以與您合作,生產出符合您需要的受控制造解決方案,無論是用于磨料流加工還是電化學去毛刺。有關這些解決方案的更多信息,請訪問我們的部件處理/合同完成服務頁面。

      研磨介質系統

      磨粒流磨削(也稱為磨粒流加工-AFM)中使用的磨料介質提供實際的材料去除:拋光、去毛刺和邊緣半徑。每種介質配方由聚合物、可流動載體組成,其中混合了一種或多種粒度的磨料顆粒。載體或介質基是一種粘彈性半固體,其粘度范圍從堅硬的膩子狀材料到柔軟的、幾乎像油脂的稠度不等。介質基部的彈性特性支持磨粒流過表面或通過內部通道,以通過純研磨作用細化表面和邊緣。媒體基地本身由高彈性的硼硅氧烷“彈跳膩子”聚合物與油基潤滑劑混合,以增加流動性。聚合物含量高的載體將是堅硬的,可用于拋光或半徑大的特征;潤滑劑含量高的載體將是柔軟的,很容易通過小通道或長通道。

      盡管任何類型的自由磨料顆粒都可以混合到載體中,但最常用的磨料是碳化硅和氧化鋁。它們在高性能和中等成本之間提供了良好的平衡。通常,所用磨料的尺寸從粗的20目磨料(平均粒徑~0.9mm)到非常細的600目磨料(平均粒徑~0.9mm)。研磨介質將包含約25%至約67%的磨粒(按重量計)。

      配方代碼

      Winbro流動磨削磨料介質的配方代碼描述了基體的聚合物含量和介質的磨料含量。通過理解公式代碼,用戶可以確定該介質的特性,從而智能地選擇要用于給定操作的介質。例如:

      WB57-20S(30)-36S(35)

      該研磨介質中的載體含有57%的聚合物,且相對較硬。磨料含量為混合物:30%(按重量計)20目碳化硅磨料加35%(按重量計)36目碳化硅磨料(總共65%磨料顆粒/35%介質基)。這將是一個沉重和侵略性的媒體,這將適合拋光大型鑄造工業閉式泵葉輪內部通道。

      WB35-80(50)

      這種研磨介質中的載體只有35%的重量聚合物,因此它比前面的例子更柔軟,更易流動。磨料粒度單一,為80目較細的碳化硅,磨料含量為50%(按重量計)。該介質用于去除流體控制部件或電樞中相對較小直徑(2-3 mm)的孔的毛刺。

      WB30-320S(30)

      本例中的載體更易流動,其聚合物重量僅為30%。為了進一步提高流動性,磨料含量也降低到只有30%的重量。由于它的低粘度和細磨粒尺寸,這種介質將流經非常小的直徑孔(0.4毫米),如重新拋光纖維擠出模具。

      變化

      磨料類型:磨料粒度后面的后綴“S”表示它是碳化硅,最常用的磨料?!癆”表示氧化鋁,“B”表示碳化硼,“D”表示金剛石粉末(用于拋光碳化鎢模具)。

      媒體基礎:所有Winbro研磨媒體配方代碼以字母“WB”開頭。我們的標準媒體基地,然后包含一個2位數的數字,描述百分比的聚合物載體。2位數字后面的字母“A”表示該介質中的潤滑劑已優化用于拋光。也就是說,這種介質提供了一個更明亮更有光澤的表面外觀,特別是在不銹鋼部件上,介質的侵蝕性略有下降。例如:WB46A-120S(60)。2位數字后面的字母“S”表示該介質中的潤滑劑已針對半徑邊緣進行了優化。對于這些“S”介質配方,與我們的標準介質基礎相比,通過孔或通道移除的材料量顯著減少,而邊緣半徑的大小不受影響。例如:WB40S-24S(62)

      應用領域:適用于航空航天、軍工、兵器工業、模具、汽車、醫療、紡織、電子等行業的金屬、鎢鋼、硬質合金、陶瓷等材料工件內表面拋光/去毛刺/倒角等。有效提升產品光潔度、耐磨度、疲勞度等質量。

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