Нетрадиционный процесс обработки:требования, виды, преимущества и недостатки

Сегодня мы узнаем о требованиях к нетрадиционным процессам обработки, их типах, преимуществах и недостатках. Механическая обработка является одним из наиболее важных процессов обработки металлов давлением и формообразованием. В основном он используется во всех производственных процессах. В общепринятых процессах обработки инструмент находится в непосредственном контакте с обрабатываемой деталью. Существует множество недостатков и ограничений традиционной обработки, таких как износ инструмента, невозможность эффективной обработки сложной поверхности, более низкая чистота поверхности и т. д. Обычные процессы обработки ограничены из-за твердости обрабатываемой детали. Для обработки твердой поверхности с помощью обычной обработки нам требовался более твердый инструментальный материал, который иногда неэкономичен, а иногда недоступен. Эти ограничения традиционной обработки могут быть устранены с помощью нетрадиционного процесса обработки. В этих процессах обработки используются некоторые другие нетрадиционные источники энергии, такие как лазерная, химическая, электронная, гидравлическая энергия и т. д.

Нетрадиционный процесс обработки:

Вот некоторые из основных требований к разработке нетрадиционных процессов обработки.

• Обработка слишком твердого материала.
• Формирование сложных деталей.
• Требуется более качественная обработка поверхности и незначительный допуск.
• Заготовка чувствительна к теплу, или температура может изменить внутренние свойства заготовки.
• Заготовка слишком тонкая и гибкая для зажима.

Типы:

Некоторые важные типы нетрадиционных процессов механической обработки.

Процесс электроэрозионной обработки:

В этом процессе обработки в качестве инструмента для обработки используется электрическая искра. Это то же самое, что удаление металлического заусенца с поверхности металла при наличии электрической искры. При этом между заготовкой и инструментом возникает электрическая искра. Эта искра используется в качестве режущего инструмента для резки металлической заготовки желаемой формы. И инструмент, и заготовка помещаются в диэлектрическую жидкость, которая ускоряет искру и удаляет частицы стружки между ними. Удаление металла происходит за счет искровой эрозии и парообразования.

Процесс электрохимической обработки:

Это нетрадиционный процесс механической обработки, при котором металл удаляется путем электрохимического растворения. Это обратное гальванопокрытию. В этом процессе и инструмент, и заготовка помещаются в раствор электролита. Обычно NaCl в воду берут в качестве электролита. Инструмент действует как катод, а заготовка — как анод. Когда на них подается постоянный ток высокого напряжения, металл будет истощаться с анода и покрываться металлом на катоде. Как правило, катод покрыт водородом, а металл, удаленный с анода, образует шлак в сочетании с ионами Cl-. Этот шлак удаляется из электролита с помощью какой-либо системы очистки.

Процесс ультразвуковой обработки:

Как следует из названия, в этом процессе для обработки используется энергия ультразвуковых колебаний. В этом процессе используются ультразвуковые волны, которые производят высокочастотные колебания малой амплитуды. Эта вибрация действует как движущая сила для абразивных частиц, находящихся между заготовкой и инструментом. Абразивные частицы смешиваются с водой и образуют суспензию на водной основе. Эта высокочастотная ультразвуковая вибрация передает энергию этой суспензии, которая ускоряет абразивные частицы, поэтому они ударяют по хрупкой заготовке и удаляют материал с ударной поверхности. Эта высокочастотная ультразвуковая волна создается высокочастотным источником питания.

Процесс абразивно-струйной обработки:

В этом процессе обработки большой поток абразивных частиц направляется к заготовке, что приводит к удалению металла с ударной поверхности из-за эрозии. Процесс съема металла происходит за счет хрупкого разрушения и микрорежущего действия абразивных частиц. Абразивные частицы переносятся высокоскоростным газом, который действует как транспортная среда для абразивных частиц. Эта обработка в основном используется для обработки твердых материалов.

Процесс обработки лазерным лучом:

Этот процесс обработки использует лазерную или световую энергию для удаления металла. В этом процессе высококонцентрированные лазерные лучи падают на заготовку, выделяя тепловую энергию на ударной поверхности. Эту тепловую энергию используют для удаления металла путем плавления и испарения металлических частиц. Этот процесс можно использовать для обработки как металлических, так и неметаллических материалов.

Процесс электронно-лучевой обработки:

Это то же самое, что обработка лазерным лучом, за исключением того, что в этом процессе используется высококонцентрированный электронный луч. Этот высококонцентрированный электронный пучок попадает на рабочую поверхность и производит тепловую энергию. Металл удаляется путем плавления и испарения металлической частицы с контактной поверхности. Этот электронный пучок генерируется электронной пушкой и проходит через магнитные линзы, электромагнитную линзу, катушку отклонения и, наконец, попадает на рабочую поверхность. В точке удара кинетическая энергия электрона преобразуется в тепловую энергию, которая в дальнейшем используется для обработки заготовки. Весь этот процесс происходит в вакууме, иначе частицы электрона сталкиваются с частицами воздуха и теряют свою энергию до удара о рабочую поверхность.

Процесс гидроабразивной и водоструйной обработки:

Гидроабразивная обработка является экологически безопасным, нетрадиционным процессом обработки. В этом процессе для обработки заготовки используется струя воды с высокой скоростью. В этом процессе высокоскоростная струя воды ударяется о рабочую поверхность, и металл удаляется из-за эрозии частицами воды. Он в основном используется для обработки мягких материалов. Для обработки твердых материалов в струю воды добавляются абразивные частицы. Эти абразивные частицы повышают режущую способность воды и могут использоваться для резки твердых материалов.

Преимущества и недостатки:

Преимущества:

• Он обеспечивает высокую точность и чистоту поверхности.
• Поэтому физический инструмент не используется, поэтому инструмент не изнашивается.
• Они не генерируют чипы и не генерируют микроскопические чипы.
• Они работают тише.
• Его можно легко автоматизировать.
• Он может обрабатывать любую сложную форму.

Недостатки:

• Высокие первоначальные затраты или затраты на установку.
• Требуется высококвалифицированная рабочая сила.
• Снижена скорость съема металла.
• Для обработки требуется больше мощности.
• Это невыгодно для массового производства.

Это все о нетрадиционном процессе обработки, требованиях, типах, преимуществах и недостатках. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи, задайте их в комментариях. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в своих социальных сетях. Подписывайтесь на наш канал, чтобы не пропустить еще больше интересных статей.