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      超聲波加工氧化鋯陶瓷
      來源: | 作者:industrial-106 | 發布時間: 630天前 | 243 次瀏覽 | 分享到:
      高束能(山東)納米科技有限公司咨詢電話:0531-85893796,17865193999.公司以超聲波加工技術為核心,核心裝備有:超聲波機床、超聲波刀柄、超聲波主軸、超聲波刀架、超聲波光整設備、超聲波去應力儀等。為航空航天、科研院所、軍工造船、軌道交通等國內外大型單位及企業締造超聲波加工系列產品,并提供完善加工解決方案;
      超聲波加工是傳統切削加工刀具旋轉運動基礎上,疊加每秒16kHz-40kHz高頻率、大能量、聚焦性能強的超聲波(縱向/縱扭/縱擺/橢圓)振動復合加工,以獲得更好性能的先進超聲波加工方法,超聲波加工的引入使工具與工件之間的時-空關系、接觸狀態和作用機制發生變化,從而改變了加工機理;減少工具與工件的接觸時間、降低摩擦力、減小切削力,降低切削熱,減少刀具磨損、提高材料去除率、改善加工精度和實現材料表面完整性。

      一、氧化鋯陶瓷加工行業現狀:

      氧化鋯陶瓷是特種陶瓷的其中一種,將氧化鋯陶瓷加工后主要用于:Y-TZP磨球、分散和研磨介質、噴嘴、球閥球座、氧化鋯模具、微型風扇軸心、光纖插針、光纖套筒、拉絲模和切割工具、耐磨刀具、服裝紐扣、表殼及表帶、手鏈及吊墜、滾珠軸承、高爾夫球的輕型擊球棒及其它室溫耐磨零器件等。

      二、氧化鋯陶瓷加工行業痛點:

      氧化鋯陶瓷加工方法中,機械加工方法的效率會比較高,氧化鋯陶瓷其他的加工大多數比較適用于磨削、打孔、切割或精加工等。

      氧化鋯陶瓷加工雖然有許多方法,但加工的成本較高,加工的效率較低,加工精度也是比較差的。

      因為氧化鋯陶瓷的硬度很高,對于工業陶瓷未燒體或焙燒體主要用切削加工進行粗加工,燒結后用磨削進行精加工。

      氧化鋯陶瓷加工的另一個問題,就是加工刀具費用比較大,并且在切削加工時需使用高價的燒結金剛石、CBN刀具,精加工也是以金剛石砂輪為主,因此刀具的費用要高出金屬切削所用的刀具數十倍至百倍的費用。

      氧化鋯陶瓷強度對于加工來說是很敏感的,實現難度高,加工效率低。所以氧化鋯陶瓷加工成本相對于普通材料要高很多,我們就來探討一下解決方案吧。

      三、超聲波加工氧化鋯陶瓷技術

      由于超聲波加工具有許多獨特的特點,因而大大擴大了切削加工的范圍。例如,對于難切削的材料氧化鋯陶瓷、不銹鋼、淬硬鋼、鈦合金、硬質合金、玻璃等都能加工;能加工易變形的細長桿,小徑深孔和薄壁零件;對要求精度及光潔度高且不生成毛刺的零件,可用超聲波加工方法;對于一些形狀復雜、要求精度高而又不宜用其他方法加工的零件,強化了原加工過程,使加工的速度明顯提高,加工質量也得到不同程度的改善,實現了低耗高效的目標。高束能(山東)納米科技有限公司以超聲波加工技術為核心,主要產品有:超聲波機床、超聲波刀柄、超聲波切削設備、超聲波光整強化設備、超聲波鏡面拋光設備、超聲波沖擊去應力設備等。



      四、超聲波加工氧化鋯陶瓷技術介紹   

      超聲波加工是在傳統切削加工的工具與工件相對運動的基礎上,在工具或工件上施加超聲波振動,通過工具對工件材料的機械和超聲波復合作用,以獲得更好加工性能的先進加工方法。超聲振動的引入使工具與工件之間的時-空關系、接觸狀態和作用機制發生變化,從而改變了加工機理。超聲振動的引入,可降低工具與工件之間的摩擦力,減少工具與工件的接觸時間,從而有效提高材料去除率,減小切削力,降低切削熱,減少刀具磨損,改善加工精度和質量。

      五、超聲波加工氧化鋯陶瓷技術原理

      利用超聲波的激活能和沖擊能的復合能量,以16kHz-40kHz/s的頻率對零件以高強度、大能量、聚焦性能強的頻脈沖帶動刀具振動切削加工.

      當工件的局部應力遠遠超過材料脆裂極限,材料局部破碎去除。由于超聲加工中的刀具旋轉運動與附加的振動相互疊加,減小加工力達40%-800%,特別適用于玻璃、陶瓷、藍寶石、3D熱彎玻璃石墨、碳化硅(SicC)、復合材料等傳統難加工硬脆材料的精密磨削及切削加工。廣泛應用于3C、航空航天、國防裝備、汽車及新能源等行業。

      六、超聲波加工技術優勢

      1、加工范圍廣;

      a.可加工淬硬鋼、不銹鋼、鈦及其合金等傳統切削難加工的金屬、非金屬材料;特別是一些不導電的非金屬材料如玻璃、陶瓷、石英、硅、瑪瑙、寶石、金剛石及各種半導體等,對導電的硬質金屬材料如淬火鋼、硬質合金也能加工,但生產率低;

      b.適合深小孔、薄壁件、細長桿、低剛度和形狀復雜、要求較高零件的加工;

      c.適合高精度、低表面粗糙度等精密零件的精密加工。

      2、切削力小、切削功率消耗低;

      由于超聲波加工主要靠瞬時的局部沖擊作用,故工件表面的宏觀切削力很小,切削應力、切削熱更小。

      3、工件加工精度高、表面粗糙度低;

      可獲得較高的加工精度(尺寸精度可達0.005~0.02mm)和較低的表面粗糙度(Ra值為0.05~0.2),被加工表面無殘余應力、燒傷等現象,也適合加工薄壁、窄縫和低剛度零件。

      4、易于加工各種復雜形狀的型孔、型腔和成型表面等;

      5、工具可用較軟的材料做成較復雜的形狀;

      6、超聲波加工設備結構一般比較簡單,操作維修方便。


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