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鏡麵拋光機設(shè)備拋光材料的生長堆積加工

信(xìn)息來(lái)源於:互聯網 發布於:2021-10-11

  長期以來,人們對加工的概念總是局限於經過各種各樣的(de)切削(xuē)等加工,從毛坯上將多餘的材料(liào)分離出去而形成零件。近年來,出現了采用生長、堆積方法來生成零件,在加工過程中,材(cái)料由(yóu)少(shǎo)變多(duō),逐步增長,與分離去除的原理(lǐ)正好相(xiàng)反,這種在加工概念上的變化,具有十分重要的意義。

  材料的生長堆積加工大體上可(kě)以分為以下幾(jǐ)類。
  (1)生長如(rú)分子東外延、電鑄、拉單晶等都是使材料逐漸增長,形成毛(máo)坯或零件。例如,電動剃須刀的網刃就是用精密電鑄的方法製成的,其製作過程如圖(tú)0-1所示。
  1)在銅板或鋁板(bǎn)上塗敷光致抗蝕劑,將所需圖(tú)形的照相(xiàng)底板(bǎn)與(yǔ)它貼緊,進行曝光、顯影、定(dìng)影後,得到(dào)由導體區(鋼或鋁(lǚ))和絕緣區(光致抗蝕劑)所形成(chéng)的所需圖形(xíng),稱為光刻。
  2)如果(guǒ)需要曲麵網刃,則應將具有抗蝕劑圖形的金屬板彎曲成形。
  3)電鍍沉積鎳至一定(dìng)厚度。
  4)將鎳質網刃從(cóng)金屬板上剝離下來,即可得到所需網刃。對於銅板,在(zài)電鍍之前,應進行分離處理,以便鎳質網刃能剝離下來。
  (2)堆積如塗層、電(diàn)鍍、刷(shuā)鍍(dù)、堆焊等是在工(gōng)件表麵上堆積一層,其目的是(shì)改變工件表層的物理(lǐ)、力(lì)學性質(耐磨、防(fáng)蝕、裝飾(shì)等),或為了增大零件的尺寸,以便進行修複。以磁盤為例,它是(shì)計算機的信息載體,分為硬磁盤和軟磁盤兩(liǎng)種,其製作過程如下(xià):
1)基片成形加工對於硬磁(cí)盤是用特製的材質均勻的鋁板,剪切(qiē)衝製後在超精密(mì)金剛石(shí)刀具車削成形,表麵達鏡麵後(hòu)消除殘餘應(yīng)力並進行(háng)氧化保護;對於軟磁盤(pán),可采用精(jīng)密注塑成形。

2)磁性材料的塗敷將y三(sān)氧化二鐵微粉(fěn)與粘接劑混合均勻後(hòu)塗敷於基片表麵上,磁粉(fěn)與粘接劑混合均勻和塗敷均勻十分關鍵,為此可采用球(qiú)磨混合方法(fǎ)和離心力甩(shuǎi)塗方法(fǎ),甩塗(tú)時,基片旋轉,使塗料流(liú)滿,繼而高速旋轉,利用離心力使所(suǒ)塗厚度均勻並達到所(suǒ)需層厚,然後進行幹燥;同樣,在基片反麵也行塗敷。這種方法(fǎ)通常稱之為甩塗,或稱離心塗敷。

磁性材料塗敷(fū)的方法很多,常用的還有電鍍(dù)、印刷等,可得到(dào)高質量的塗層。

3)塗層麵的精密加工 利用精密研磨、精密砂帶研拋等使塗層麵(miàn)得到(dào)高精度(dù)和低表麵(miàn)粗糙度。之後,對於甩(shuǎi)塗盤,還要進行(háng)高點鏟刮工藝,去除塗(tú)層表麵因磁粉與粘接劑混(hún)合不勻所形成的高點。

(3)分層製造 即快速成形製造, 又稱快速(sù)原型(零件)製造。可分為平麵分層、曲麵分層和(hé)卷繞成形製造三大類。平麵分層的原理是將一個三維實體在某坐標上分割為若幹層有一定厚度(dù)的三維(wéi)實體,由於層厚很小,可按二維實體製造,再(zài)將(jiāng)它們(men)堆積起來構成三維實體零件。很明顯,零件分割的層數越(yuè)多,則層厚越小,所堆積的零件精度越高,因此,分層所需的處理工作量很大,計算機技術的發展提供了有利條件。

  目前,平麵快速成形製造方法很多,主要有:
1)光固化立體造型(xíng) 
液槽中盛(shèng)有紫外激光固化的(de)液態光敏樹脂,開始成形時,工作台(tái)台(tái)麵在液麵下一個層高,將激光聚焦至光固化樹(shù)脂(zhī)表麵,按該層圖(tú)形進(jìn)行掃描(miáo),完成一個層麵的固化(huà)建造。繼而升降台帶動工作台下降(jiàng)一個層高,使液麵(miàn)覆蓋一層,形成第二層樹脂,再按第二層圖形進行掃描,第二個層麵固(gù)化並與第一層麵牢固地(dì)粘在一起,如此重(chóng)複,直(zhí)至零(líng)件造型完畢。

2)分層實體製(zhì)造
采用激光或刀具從箔(bó)材(金屬、紙等)上切割出(chū)一個層麵,並將非零件(jiàn)所需部分切(qiē)成小塊以便去除,再在層麵上鋪上一層箔材,用熱壓輥輾壓(yā)以固(gù)化粘接劑,使新鋪上的一層箔材平整地牢固地(dì)粘接在前一層上,切割該層圖形,如此反複將所有層(céng)麵切(qiē)割出迭加而成三維實體零件。

3)選擇性激光燒結(jié) 
先在工作台上鋪上一層密實平整的粉(fěn)末,用激光束聚焦(jiāo)按所需層麵(miàn)圖形掃描,從而熔結成一個層麵,再在其上鋪上一層粉末(mò),進(jìn)行第二層熔結(jié),並與第一層熔接,如此迭加成(chéng)一個三維實體粉末燒結(jié)零件。它又分(fèn)為直接(jiē)熔接和(hé)間接熔接兩種,前者為直接熔化粉末,多用於非金屬(shǔ);後者為熔化粉末表麵的粘接(jiē)塗層,形成半成品,再進行燒結,多用於金(jīn)屬粉末。

4)熔融(róng)沉積(jī)成形
將(jiāng)絲狀熱熔性材料(如蠟、尼龍、塑料等)通過一個熔化器熔化,由一個噴頭擠壓出絲,按(àn)層麵(miàn)圖形沉積一個層(céng)麵,然後用同(tóng)樣方法建造第二個層(céng)麵,並與前一(yī)個層(céng)麵熔結在一起,這(zhè)樣(yàng)層層掃描堆積形成一個三維實體。

5)噴(pēn)射印刷(shuā)成形
將熱熔成形材料熔融後(hòu)由噴頭噴出,掃描成形建造出一個層麵,逐層堆積形成三(sān)維(wéi)實體(tǐ)零件。層的力學性能,統稱熱處理。現代製造技術的發展使“處(chù)理”的概念大為擴展,不(bú)僅包含表麵快速成形製造多(duō)用於零件、模具、飾品、人造髒器等製(zhì)造。


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