Абразивно-струйная обработка (AJM): полное руководство

Производственные компании используют разные процессы удаления материала. Некоторые просты (резание, сверление), другие — сложнее.

Абразивно-струйная обработка (AJM) относится ко вторым. Представляет облучение заготовки высокоскоростным потоком абразивных частиц для удаления лишнего материала. Подробнее об AJM и принципе работы — ниже.

Что такое абразивно-струйная обработка?

Абразивно-струйная обработка (AJM), или абразивное микробеспыливание, пенсл-беспыливание, микроабразивное беспыливание — процесс абразивного беспыливания, где абразивы, разогнанные высокоскоростным газом, эродируют материал заготовки.

Типичные применения: резка теплочувствительных, хрупких, тонких или твердых материалов. Особенно — сложных форм или специфических краев.

Материал удаляется мелкими абразивными частицами (~0,001 дюйма / 0,025 мм диаметром), разогнанными высокоскоростным газовым потоком; газы — воздух или инертные. Давление 25–130 PSIG (170–900 кПа / 4 бар), скорость до 300 м/с (1000 км/ч).

Также называется пенсл-беспыливанием. Процесс в машиностроении для удаления материала заготовкой за счет облучения твердыми абразивными частицами. Частицы разгоняются газом к высокой скорости и эродируют поверхность.

Как работает абразивно-струйная обработка?

Выполняется на спецстанке, подключенном к компрессору. Компрессор подает инертный газ/воздух. Насосом через сопло на заготовку подается смесь газа и мелкодисперсных частиц.

Частицы очень мелкие, часто 0,001 дюйма диаметром. При попадании на заготовку смесь удаляет материал с поверхности.

Большинство AJM-станков настольные. Монтируются на верстак, где компрессор смешивает газ с абразивом. Заготовку позиционируют перед станком. Для удаления материала включают станок с соплом в нужной зоне.

Применение

• Резка щелей, тонких сечений, контурирование, сверление, мелкие углубления, дебарирование, сложные формы в твердых и хрупких материалах.
• Очистка и полировка пластика, нейлона, тефлона, матовое покрытие внутренней поверхности стеклянных трубок, нанесение маркировки на стеклянные цилиндры.
• Дебарирование, травление, очистка хрупких металлов, сплавов, неметаллов.
• Полировка пластика, нейлона.
• Сверление.
• Обработка хрупких материалов.

Преимущества AJM

• Резка сложных отверстий в материалах любой твердости и хрупкости.
• Резка хрупких и теплочувствительных материалов без повреждений — тепло не выделяется при прохождении газа/воздуха.
• Доступ к труднодоступным зонам с хорошей точностью.
• Низкая капитальная стоимость.

Недостатки AJM

• Низкая скорость удаления материала — ограниченное применение.
• Расширение струи (flaring) может быть большим.
• Низкая точность обработки, высокий износ сопла.
• Возможна необходимость доп. очистки — абразивные зерна могут застревать в мягких материалах.
• Дорогой процесс.