Schleifstrahlbearbeitung:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Anwendung, Vor- und Nachteile
Heute lernen wir das Prinzip, die Arbeitsweise, die Ausrüstung, die Anwendung, die Vor- und Nachteile der Strahlbearbeitung anhand des Diagramms kennen. Die Strahlbearbeitung ist ein nicht traditionelles Bearbeitungsverfahren, das hauptsächlich bei der Bearbeitung von gehärteten Metallen verwendet wird. Bei diesem Bearbeitungsprozess wirkt ein konzentrierter Strom von Schleifpartikeln, die mit hoher Geschwindigkeit auf das Werkstück auftreffen. Diese Schleifpartikel mit hoher Geschwindigkeit entfernen Metall durch Sprödbruch oder Erosion vom Werkstück.
Abrasivstrahlbearbeitung:
Prinzip:
Dieses Bearbeitungsverfahren arbeitet nach dem Grundprinzip der abrasiven Erosion. Wenn Schleifpartikel mit hoher Geschwindigkeit auf ein hartes oder sprödes Werkstück treffen, entfernen sie etwas Metall an der Schlagfläche. Dieser Metallentfernungsprozess findet aufgrund von Sprödbruch von Metall und auch aufgrund von Mikroschneiden durch Schleifpartikel statt. Dies ist der Hauptprozess der Schleifstrahlbearbeitung.
Ausrüstung:
Gasantriebssystem:
Der Hauptzweck des Gasantriebssystems besteht darin, saubere und trockene Luft oder Gas mit hoher Geschwindigkeit für die Bearbeitung bereitzustellen. Als Gas in Gasantriebssystemen werden meist Luft, Kohlendioxid, Stickstoff etc. verwendet. Dieses System besteht aus Kompressor, Luftfilter und Trockner. Das in diesem System verwendete Gas sollte leicht verfügbar sein. Zunächst wird Gas in einem Kompressor komprimiert. Dieses komprimierte Gas wird zum Füller und Trockner geleitet, wo Staub und unerwünschte Partikel zusammen mit Feuchtigkeit daraus entfernt werden. Jetzt senden diese saubere Luft zur Mischkammer.
Schleifmittelzufuhr:
Wie der Name schon sagt, wird der Schleifmittelzuführer verwendet, um Schleifpartikel in der Mischkammer bereitzustellen. Es wird durch ein Sieb geführt, das mit 50–60 Hz vibriert, und das Mischungsverhältnis wird durch die Vibration des Siebs und seine Amplitude gesteuert.
Schleifmittel:
Dies sind die Hauptpartikel, die am Bearbeitungsprozess teilnehmen. Diese Partikel sollten eine hohe Metallentfernungsrate und Genauigkeit aufweisen. Die am häufigsten verwendeten Schleifpartikel sind Aluminiumoxid, Siliziumkarbid, Borkarbid usw. Die Auswahl der Schleifpartikel hängt vom Material des Werkstücks, der Bearbeitungsgeschwindigkeit und der Bearbeitungsumgebung ab.
Schneiddüse:
Um die Schleifpartikel auf das Werkstück zu richten, werden Schneiddüsen verwendet. Sie werden normalerweise aus Wolframkarbid hergestellt. Sie sind sowohl mit rundem als auch mit quadratischem Querschnitt erhältlich. Seine Lebensdauer beträgt normalerweise etwa 30 Stunden für Wolframcarbid.
Bearbeitungskammer:
Es ist eine vollständig geschlossene, luftdichte Kammer, die die Konzentration von Schleifpartikeln um das Werkstück herum kontrolliert. Dieser ist mit einem Vakuum-Staubabscheider ausgestattet, der gebrauchte Schleifpartikel und entferntes Material aus der Mischkammer sammelt.
Funktioniert:
Das Grundkonzept der Schleifstrahlbearbeitung ist Schleiferosion oder Metallschneiden durch Hochgeschwindigkeits-Schleifpartikel. Sein Arbeitsprozess kann leicht im folgenden Punkt zusammengefasst werden.
Diagramm der Schleifstrahlbearbeitung |
- Zuerst wird Gas oder Luft in einen Gaskompressor komprimiert. Dort nehmen Dichte und Druck des Gases zu.
- Jetzt wird dieses komprimierte Gas zur Filtereinheit geleitet, wo Staub und andere Schwebstoffe daraus entfernt werden.
- Dieses saubere Gas wird zu Trocknern geleitet, die ihm Feuchtigkeit entziehen. Es wird verwendet, um Wasser- oder Ölverunreinigungen von Schleifmitteln zu vermeiden.
- Jetzt wird dieses saubere und trockene Gas in die Mischkammer geleitet, wo der Schleifmittelzuführer Schleifpartikel hineinführt. Das Schleifkorn hat eine Korngröße von etwa 50 Mikrometer.
- Dieses unter hohem Druck stehende, abrasive Gas wird zur Düse geleitet, wo seine Druckenergie in kinetische Energie umgewandelt wird. Die Geschwindigkeit der aus der Düse austretenden Schleifpartikel beträgt etwa 200 m/s.
- Der Abstand zwischen Werkstück und Düse beträgt ca. 2 mm.
- Nun treffen diese Schleifpartikel mit hoher Geschwindigkeit auf das Werkstück. Diese Schleifpartikel mit hoher Geschwindigkeit entfernen das Material durch Mikroschneidwirkung sowie durch Sprödbruch des Arbeitsmaterials.
Dies ist ein Arbeitsprozess der Schleifstrahlbearbeitung.
Anwendung:
- Es wird zum Bohren und Schneiden von gehärteten Metallen verwendet.
- Es wird zur Bearbeitung von spröden und hitzeempfindlichen Materialien wie Glas, Quarz, Saphir, Glimmer, Keramik usw. verwendet.
- Es wird zur Herstellung elektronischer Geräte verwendet.
- Es wird zum Entgraten kleiner Löcher und einiger kritischer Zonen in Maschinenteilen verwendet.
Vor- und Nachteile:
Vorteile:
- Hohe Oberflächengüte.
- Es kann wärmeempfindliches Material bearbeiten.
- Er ist vibrationsfrei
- Die Initialisierungskosten sind im Vergleich zu anderen nicht-traditionellen Prozessen gering.
- Dünner Querschnitt kann leicht bearbeitet werden.
Nachteile:
- Niedrige Metallentfernungsrate.
- Schleifpartikel können meist in weichen Metallen in Werkstücke eingebettet werden.
- Die Lebensdauer der Düse ist begrenzt, sodass sie häufig ausgetauscht werden muss.
- Schleifpartikel können in diesem Prozess nicht wiederverwendet werden.
- Es kann nicht für die Bearbeitung von weichem und duktilem Material verwendet werden.
Herstellungsprozess
- Wasserstrahl- und abrasive Wasserstrahlbearbeitung:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Anwendung, Vor- und Nachteile
- Elektronenstrahlbearbeitung:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Anwendung, Vor- und Nachteile
- Laserstrahlbearbeitung :Prinzip, Arbeitsweise, Ausstattung, Anwendung, Vor- und Nachteile
- Ultraschallbearbeitung:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Anwendung, Vor- und Nachteile
- Ultraschallschweißen:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Anwendung, Vor- und Nachteile
- Elektrochemische Bearbeitung:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Anwendung, Vor- und Nachteile
- Funkenerosion:Prinzip, Arbeitsweise, Ausstattung, Vor- und Nachteile mit Diagramm
- Elektroschlackeschweißen:Prinzip, Arbeitsweise, Anwendung, Vor- und Nachteile
- Plasmalichtbogenschweißen:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Typen, Anwendung, Vor- und Nachteile
- Thermitschweißen:Prinzip, Arbeitsweise, Ausrüstung, Anwendung, Vor- und Nachteile