phương pháp gia công nhiệt

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM  - PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ĐẶC BIỆT CHƯƠNG III: GIA CÔNG NHIỆT Tên nhóm: Châu Văn Phát Nguyễn Văn Duyễn: Trương Đại Phong Nguyễn Đức Minh Trần Văn Phúc GVHD:Trần Quốc Nhiệm 3.1 GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN 3.1.1 Bản chất phân loại a Bản chất I Bản chất gia công tia lửa điện dùng điện cực kim loại đặt mạch điện với khoảng cách xác định.khi tia lửa điện phóng ra, vật liệu bề mặt phôi bị hớt trình điện-nhiệt thông qua nóng chảy bốc kim loại Phân loại • Có phương pháp gia công tia lửa điện sử dụng rộng rãi công nghiệp là: • Gia công tia lửa điện dùng điện cực định hình, gọi tắt phương pháp xung định hình, điện cực hình không gian mà in hình lên bề mặt phôi tạo thành lòng khuôn • Gia công tia lửa điện cắt dây(wire cutting), điện cực dây mành có d=(0.1-0.3)mm liên tục chạy theo contour cho trước Nguyên lý gia công b Là ăn mòn kim loại tia lửa điện gia công tia lửa điện dụng cụ chi tiết điện cực, dụng cụ catot, chi tiết anot hai điện cựa đặt môi trường cách điện Khi di chuyển điện lại gần chúng có từ trường, tăng điện áp lên từ bề mặt cực âm có điện trở phóng ra, tiếp tục tăng điện áp chất lỏng điện cực bị ion hóa làm cho khoảng chất lỏng trở nên dẫn điện.hiện tượng gọi tượng đánh thủy điện hình thành kênh dẫn điện để tia lửa điện phóng lên bề mặt chi tiết tác dụng nhiệt độ cao làm chảy bốc kim loại vùng Phôi trình gia công giọt kim loại bị tách khỏi điện cực đông đặc thành hạt nhỏ dạng hình cầu Đặc điểm gia công tia lửa điện: • Thời gian phóng tia lửa điện ngắn nhiệt truyển tới chi tiết gia công không sâu • Khi có tia lửa điện nhiệt độ đạt tơi 12000 oc, mật độ kênh dẫn điện đạt đến 106a/cm2 • Quá trình gia công tia lửa điện gồm có ph Pha 1: tác dụng từ trường, điện tử phát từ catot gia tốc chạy anot Pha 2: dung dịch bị ion hóa, vầng quang điện tử hình thành xung quanh có bọt khí với điện tích dương bao boc Pha3: bọt khí có điện tích dương nên làm thu hẹp dòng chảy điện trở Pha4: tia điện tử trung đến mặt anot Pha5: dòng xung quanh làm nóng bề mặt anot pham vi bề mặt giới hạn Pha 6: xung bi tắt , bọt khí nguội bị biến thành giọt dung dịch, tái sinh điện tích lại xãy 3.1.3 dụng cụ trang thiết bị Một hệ thống gia công tia lửa điện bao gồm điện cực dụng cụ, chi tiết dụng cụ.được nối với nguồn điện chiều đặt môi trường cách điện điểu khiển chương trình số a Thiết bị Hiện có loại máy tia lửa điện sử dụng rộng rãi công nghiệp Máy gia công tia lửa điện thẳng đứng Máy gia công căt dây Máy cắt dây máy gia công điện ăn mòn sử dụng chuyển động điều khiển theo chương trình số để gia công đường bao theo mong muốn để tạo hình bề mặt mà không cần dùng điện cực có hình dạng đặc biệt.máy sử dụng đường dây chuyển động liên tục áp lực máy điện cực.dây làm đồng thau , đồng đỏ với đường kính từ (0.05- 0.3)mm.các chuyển động dây cài sẳn máy.độ xác máy khoảng 0.001mm b) Dụng cụ Trong gia công tia lửa điện, dụng cụ (điện cực) đóng vai trò quan trọng.chúng gia công phương pháp: cắt gọt, đúc(chính xác), ép cắt, phun kim loại, mạ điện phân vv • • •  Để đảm bảo độ xác gia công vật liệu làm điện cực phải đảm bảo yêu cầu: Có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có điểm chảy điểm sôi cao Có độ ăn mòn cao, độ bền học tốt Có tính gia công tốt, dễ gia công, vât liệu điện cực phải rẻ, có khối lượng riêng nhỏ để chế tạo điện cực có khối lượng riêng lớn Đối với máy gia công cắt dây, vật liệu làm điên cực phải có tính chất Dẫn điện tốt , có nhiệt độ nóng chảy cao, có độ dãn dài cao Có thể bóc kim loại bề mặt chi tiết Vật liệu điện cực chia làm loại: Nhóm vật liệu kim loại đồng -vônfram, bạc -vonfram , đồng thau- thép Nhóm vật liệu phi kim :graphit Nhóm vật liệu pha trộn kim loại phi kim đồng - graphit a Dung dịch cách điện: Hiện chất điện môi thường sử dụng hydrocacbua loại dầu silicon Công dụng chất điện môi Cách điện điện cực phôi Ion hóa : tạo điều kiện tối ưu cho phóng điện, nghĩa phải ion hóa vào thời điểm chuẩn bị phóng điện tạo nên cầu phóng điện giúp cho hớt vật liệu phóng tia lửa điện • Làm nguội vùng phóng điện nhiệt độ cao lên tơi 10000oc điện cực phải làm nguội không độ ăn mòn điện cực tăng lên • Vận chuyển phôi Yêu cầu chất điện môi • Độ cách điện cao , dẫn nhiệt tốt • Chất lỏng phải trung tính hóa học, có độ nhớt nhở, mùi khó chịu, khí độc, nhiệt độ bốc cháy đủ cao không gây n-guy hiểm • Có khả phục hồi nhanh sau bị đánh thủng Dễ tìm giá thành hợp lí 3.1.4 Thông số công nghệ khả công nghệ a Vận Tốc Cắt : • Là lượng vật liệu bị bóc theo đơn vị thời gian Vận tốc gia công phụ thuộc cường độ dòng điện lượng xung điện b Các chế độ gia công Các chế độ gia công phụ thuộc vào thông số liên quan đến lượng xung điện dòng đỉnh , thời gian xung, phân cực mạch xung điểu khiển, giá trị điện dung điện nạp Bảng 3.2 số thông số chế độ gia công Dạng gia công Năng lượng xung dự trữ(j) Thô 0.5-5 Trung bình 0.05-5 Tinh 0.005-5 b) Năng suất gia công Cường độ dòng điện (a) >5 >100 1-5 10-100