Sähkökipinöiden käsittely muotinkäsittelyssä

Tänään keskustelemme sähkökipinäpinnoituksen soveltamisesta metalliseoksiin, ja samalla keskitymme tähän tekniikkaan, kuinka muokata muottia ruiskuvalutyökaluissa ja valumuoteissa.

Mikä on Electro-Spark Deposition?

Sähkökipinäkäsittely, joka tunnetaan myös nimellä Electro-Discharge Machining (EDM), on erikoistunut valmistusprosessi, jossa käytetään sähköpurkauksia metalliosien pinnan muotoiluun ja muokkaamiseen.

Sähkökipinäkäsittelyn aikana elektrodin ja työkappaleen väliin syntyy sähköpurkaus, joka on tyypillisesti valmistettu johtavista materiaaleista, kuten teräksestä tai metalliseoksista.Prosessi alkaa asettamalla elektrodi, usein pienen, muotoillun työkalun muodossa, työkappaleen lähelle.

Kun elektrodin ja työkappaleen väliin syötetään jännite, tapahtuu sarja nopeita sähköpurkauksia.Nämä purkaukset luovat voimakasta lämpöä ja sulattavat pieniä osia työkappaleen pinnasta.Dielektrinen neste sammuttaa sitten nopeasti sulan metallin, jolloin se jähmettyy ja muodostaa pieniä kraattereita tai painaumia.

Sähkökipinäpinnoitus4

ESD käytetty metalliseoksiin

Kun kondensaattorin energia vapautetaan, tasavirta muodostaa korkean lämpötilan plasmakaaren elektrodin kärjen ja metalliseostyökappaleen väliin.Tämä korkea lämpötila-alue on 8000-25000°C.Plasmakaari ionisoi anodin ja siirtää sulan materiaalin nopeasti työkappaleeseen.

 

Tämä ionisoiva anodi siirretään substraattiin lyhyillä pulsseilla.Korkean lämpötilan kaari koostuu anodihiukkasista, lämpövirrasta (kuuma suihku) ja plasmasta, joka syntyy kaasujen ja reaktiivisten typen, hapen ja hiilen atomien hajoamisen seurauksena.Suurin osa lämmöstä kulkeutuu lämpösuihkujen ja plasman avulla.

 

Koska pulssit ovat lyhyitä, lämmönsiirto lämpösuihkun ja muiden kaasujen läpi on minimaalista, ja ainoa lämmönsiirto substraattiin tapahtuu substraatille kerrostetun pienen määrän anodihiukkasten kautta.Siksi nämä pulssit siirtävät pienen määrän lämpöä substraattiin muuttamatta substraatin mikrorakennetta.Tämä menetelmä on edullisempi kuin sulahitsausprosessi, jota tyypillisesti käytetään korjaamaan metalliseoksia, joilla on huonot lämpövaikutusten vyöhykkeiden ominaisuudet (esim. alhainen sitkeys, korkea kovuus, nesteytyshalkeilu).

 

Lisäksi prosessi auttaa luomaan vahvan metallurgisen sidoksen alustan ja pinnoitteen välille.Mikroseos elektrodisulan ja substraatin välillä käynnistää plasman muodostumisen ilmahajoamisen, karbonaattien, karbidien ja nitridien kautta.

Edut

1. Tarkkuus ja tarkkuus: Sähkökipinäkäsittely mahdollistaa monimutkaisten yksityiskohtien ja monimutkaisten ääriviivojen tarkan ja tarkan muotoilun metallipinnoille.Hallitut sähköpurkaukset syövyttävät materiaalia hallitusti, mikä mahdollistaa tarkkojen ominaisuuksien, kuten pienten reikien, rakojen tai painaumien luomisen suurella mittatarkkuudella.

2. Materiaalin eheyden säilyttäminen: Yksi sähkökipinäkäsittelyn merkittävistä eduista on sen kyky säilyttää työkappaleen kovuus ja eheys.Toisin kuin perinteiset työstömenetelmät, jotka voivat tuottaa liiallista lämpöä ja aiheuttaa ei-toivottuja muutoksia materiaalin ominaisuuksiin, sähkökipinäkäsittely minimoi lämpövaikutusten vyöhykkeet ja säilyttää työkappaleen kovuuden ja rakenteellisen eheyden.

3. Monimutkaiset geometriat: Sähkökipinäkäsittely mahdollistaa monimutkaisten geometrioiden koneistuksen, joka voi olla haastavaa tai mahdotonta saavuttaa perinteisillä koneistusmenetelmillä.Sen kyky muotoilla monimutkaisia ​​piirteitä mahdollistaa muottien, muottien tai muiden komponenttien valmistamisen, joilla on ainutlaatuiset ääriviivat ja monimutkaiset yksityiskohdat, mikä laajentaa suunnittelumahdollisuuksia.

4. Ei työkalun kulumista: Toisin kuin perinteiset työstömenetelmät, joihin liittyy leikkaus tai hankaus, sähkökipinäkäsittelyssä ei ole suoraa kosketusta työkalun ja työkappaleen välillä.Tämän seurauksena työkalun kuluminen on minimaalista, mikä pidentää työkalun käyttöikää ja alentaa huoltokustannuksia.

Yhteenveto

Tämä artikkeli esittelee pääasiassa EDM-prosessin muotinvalmistusprosessissa, ei vain esittele sen prosessikulkua, vaan myös esittelee tämän prosessin tärkeimmät edut.Yllä olevan videon kautta toivon, että ymmärrät prosessin selkeämmin.Jos sinulla on muita kysymyksiä, ota rohkeasti yhteyttäota meihin yhteyttä.


Postitusaika: 07.06.2024