Τα κράματα βολφραμίου είναι σίγουρα στη λίστα των «εφιαλτικών υλικών» των μηχανικών. Η υψηλή πυκνότητα και η σκληρότητά τους παρουσιάζουν σημαντικές προκλήσεις επεξεργασίας, κάνοντας κάθε βήμα να φαίνεται σαν μια σκληρή μάχη. Πώς μπορεί αυτό το δύσκολο υλικό να μετατραπεί από πρώτη ύλη σε τελικό προϊόν με υψηλή απόδοση;
Μην ανησυχείτε, αυτό το ανεκτίμητο «μυστικό όπλο» είναι εδώ! Αυτό το άρθρο θα αναλύσει τη διαδικασία από την αρχή της προετοιμασίας της πρώτης ύλης, θα συγκρίνει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της μεταλλουργίας σκόνης και της τρισδιάστατης εκτύπωσης, θα περιγράφει λεπτομερώς τις βασικές τεχνικές κοπής, λείανσης και κοπής σύρματος και εισάγοντας μια τεχνολογία αιχμής{1} που μπορεί να σας βοηθήσει να επιτύχετε διπλάσια αποτελέσματα με τη μισή προσπάθεια που καταβάλλετε κατασκευή.
ΜΕΡΟΣ.01
Εισαγωγή
Τα κράματα βολφραμίου, ως υλικό κράματος με κύριο συστατικό βολφραμίου (η περιεκτικότητα σε βολφράμιο συνήθως αντιστοιχεί στο 85% έως 99%) και πρόσθετα στοιχεία όπως νικέλιο, σίδηρος, χαλκός, κοβάλτιο, μολυβδαίνιο και χρώμιο, διαδραματίζουν απαραίτητο ρόλο σε πολλούς τομείς υψηλής- τεχνολογίας, όπως η πυρηνική βιομηχανία, η στρατιωτική βιομηχανία και η ιατρική περίθαλψη (1.6 στην υψηλή τους ιατρική φροντίδα) g/cm3), υψηλό σημείο τήξης και εξαιρετική μηχανική αντοχή[1]. Στον ιατρικό τομέα, τα κράματα βολφραμίου χρησιμοποιούνται για την κατασκευή βασικών εξαρτημάτων του εξοπλισμού ακτινοθεραπείας. Λόγω των χαρακτηριστικών υψηλής πυκνότητάς τους, μπορούν να μπλοκάρουν και να διαμορφώσουν με ακρίβεια τις ακτίνες και είναι τα κύρια υλικά για την κατασκευή παραμετρητών και ασπίδων ακτινοβολίας[2]. Αυτές οι εξαιρετικές ιδιότητες φέρνουν επίσης πολλές δυσκολίες στην επεξεργασία και την κατασκευή κραμάτων βολφραμίου. Αυτό το άρθρο στοχεύει να διερευνήσει συστηματικά και σε βάθος τη διαδικασία προετοιμασίας του τυφλού και τις κοινώς χρησιμοποιούμενες μεθόδους επεξεργασίας εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου και να παρέχει πολύτιμη αναφορά για την ακριβή κατασκευή τους.
ΜΕΡΟΣ.02
Διαδικασία προετοιμασίας ακατέργαστων εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου
2.1 Τεχνολογία μεταλλουργίας σκόνης
Τα κράματα βολφραμίου είναι δύσκολο να κατασκευαστούν χρησιμοποιώντας συμβατικές διαδικασίες τήξης και προετοιμασίας κραμάτων λόγω της υψηλής πυκνότητάς τους, του υψηλού σημείου τήξης και της υψηλής σκληρότητάς τους. Η μεταλλουργία σκόνης είναι μια παραδοσιακή και ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος για την παρασκευή τεμαχίων από κράμα βολφραμίου. Οι βασικές διεργασίες του φαίνονται στο Σχήμα 1, συμπεριλαμβανομένης της προετοιμασίας, της ανάμειξης, του σχηματισμού και της πυροσυσσωμάτωσης σε σκόνη βολφραμίου [3]. Στη διαδικασία παρασκευής σκόνης βολφραμίου, προκειμένου να εξασφαλιστεί η καθαρότητα της σκόνης βολφραμίου, χρησιμοποιούνται συχνά διαδικασίες όπως η αναγωγή υδρογόνου και η αναγωγή βολφραμικού αμμωνίας. Ταυτόχρονα, η περιεκτικότητα σε οξυγόνο, το μέγεθος σωματιδίων και το σχήμα της σκόνης βολφραμίου έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην τελική απόδοση και ποιότητα του κράματος και πρέπει να ελέγχονται αυστηρά. Η πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο θα μειώσει την απόδοση του κράματος, ενώ το μέγεθος και το σχήμα των σωματιδίων θα επηρεάσουν την επίδραση των επακόλουθων διαδικασιών ανάμειξης και σχηματισμού. Για παράδειγμα, η σκόνη βολφραμίου με ομοιόμορφο μέγεθος σωματιδίων βοηθά στην πιο ομοιόμορφη ανάμειξη με άλλες μεταλλικές σκόνες κατά την ανάμειξη, διασφαλίζοντας τη συνοχή της σύνθεσης του κράματος. Κατά τη διαδικασία ανάμιξης, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι το μέγεθος των διαφόρων σωματιδίων μεταλλικής σκόνης είναι ομοιόμορφο και η αναλογία είναι ακριβής. Συχνά χρησιμοποιούνται μηχανική ανάδευση, άλεση με μπίλια και άλλες μέθοδοι για την ακριβή ανάμειξη. Οι μέθοδοι διαμόρφωσης περιλαμβάνουν ψυχρή ισοστατική συμπίεση, συμπίεση μήτρας, σχηματισμό εξώθησης σκόνης και σχηματισμό έγχυσης σκόνης, κ.λπ. Αυτές οι μέθοδοι μπορούν να παράγουν εξαρτήματα με πολύπλοκα σχήματα.
Σχήμα 1 Βασικές διεργασίες μεταλλουργίας σκόνης για ακατέργαστα κράματα βολφραμίου
Η διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης είναι το κλειδί για τη διασφάλιση ότι το κράμα βολφραμίου επιτυγχάνει την απαιτούμενη πυκνότητα, αντοχή και άλλες ιδιότητες. Η πυροσυσσωμάτωση δύο-βημάτων [4] χρησιμοποιείται ευρέως: το στάδιο προ-πήξης συνήθως ελέγχει τη θερμοκρασία στους 1000-1200 βαθμούς . Μέσα σε αυτό το εύρος θερμοκρασίας, μέταλλα χαμηλού σημείου τήξης-όπως ο χαλκός και ο σίδηρος θα φτάσουν σε υγρή κατάσταση και θα υποβληθούν σε διάχυση σε στερεά{10}φάση με τα γύρω σωματίδια σκόνης βολφραμίου, σταθεροποιώντας τη θέση των σωματιδίων σκόνης κράματος βολφραμίου και γεμίζοντας τα ομοιόμορφα, επιτυγχάνοντας έτσι τη διαμόρφωση του τυφλού. Ακολουθεί το στάδιο πυροσυσσωμάτωσης σε υψηλή{11}}θερμοκρασία, όπου εμφανίζονται αντιδράσεις στερεάς-φάσης και υγρής-φάσης μεταξύ των σωματιδίων σκόνης, σχηματίζοντας τελικά μια πυκνή δομή κράματος βολφραμίου. Ο έλεγχος της θερμοκρασίας και του χρόνου πυροσυσσωμάτωσης παίζει καθοριστικό ρόλο στην απόδοση του προϊόντος. Εάν ο χρόνος πυροσυσσωμάτωσης είναι πολύ μεγάλος, το μέγεθος του κρυστάλλου βολφραμίου θα αυξηθεί, επηρεάζοντας την πυκνότητα και τη συνολική απόδοση του κράματος. εάν η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή, θα προκαλέσει την εξάτμιση μετάλλων χαμηλού σημείου-τήξης-όπως ο χαλκός και ο σίδηρος, μειώνοντας την πυκνότητα και τη μηχανική αντοχή του κράματος. Η θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης ελέγχεται γενικά στους 1400 βαθμούς περίπου, και η προ{20}}πήξη και η πυροσυσσωμάτωση σε υψηλή{{21} θερμοκρασία συνήθως εκτελούνται σε περιβάλλον κενού ή αδρανούς αερίου για τη μείωση της οξείδωσης και της εξάτμισης των κραμάτων χαμηλού-σημείου τήξης{{24}. Μια συνηθισμένη διαδικασία είναι πρώτα να προ{27}}πυροβοληθεί το σχηματισμένο τυφλό σκόνης βολφραμίου στους 1200 βαθμούς για 1 ώρα σε ατμόσφαιρα υδρογόνου για να του δοθεί συγκεκριμένη αντοχή και αγωγιμότητα και στη συνέχεια να εκτελεστεί αυτο-ανθεκτικό πυροσυσσωμάτωση χρησιμοποιώντας τη θερμότητα που παράγεται από την αντίσταση του τεμαχίου για περαιτέρω προώθηση της πυροσυσσωμάτωσης.
2.2 Διαδικασία παραγωγής προσθέτων
Οι παραδοσιακές μέθοδοι μεταλλουργίας σκόνης μπορούν να παράγουν μόνο κενά με σχετικά κανονικά σχήματα. Για εξαρτήματα από κράμα βολφραμίου με πολύπλοκες δομές, ειδικά εκείνα με πολύπλοκες κοιλότητες, απαιτείται ακόμη πολύπλοκη επεξεργασία μετά τη διαμόρφωση του τυφλού για να ικανοποιηθούν τελικά οι απαιτήσεις εξαρτήματος. Επί του παρόντος, δεν υπάρχουν αποτελεσματικές μέθοδοι επεξεργασίας και διαμόρφωσης για πολύπλοκες κλειστές εσωτερικές κοιλότητες, γεγονός που περιορίζει τον σχεδιασμό εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου. Η τεχνολογία κατασκευής προσθέτων παρέχει μια νέα λύση για το σχεδιασμό και την κατασκευή εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου. Οι κοινώς χρησιμοποιούμενες τεχνολογίες κατασκευής πρόσθετων μετάλλων περιλαμβάνουν την επιλεκτική τήξη με λέιζερ (SLM), τη στερεομορφοποίηση με λέιζερ (LSF), την κατασκευή πρόσθετων ηλεκτρικού τόξου (WAAM), την επιλεκτική τήξη λέιζερ με βάση σκόνης (L-PBF) και την κατευθυντική εναπόθεση ενέργειας λέιζερ (L-DED) [5, 6]. Μια σύγκριση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων των διαφορετικών διαδικασιών παραγωγής πρόσθετων για την κατασκευή εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου παρουσιάζεται στον Πίνακα 1. Η SLM μπορεί να κατασκευάσει εξαρτήματα με πολύπλοκες γεωμετρίες, αλλά έχει προβλήματα όπως τραχιά επιφάνεια, μεγάλη υπολειμματική τάση μεταξύ των στρωμάτων και περιορισμένο μέγεθος εξαρτημάτων και είναι κατάλληλη για την κατασκευή μικρών εξαρτημάτων. Το LSF μπορεί να αποκτήσει λεπτή, ομοιόμορφη και πυκνή δομή, να βελτιώσει τις μηχανικές ιδιότητες και την αντίσταση στη διάβρωση των υλικών, αλλά όταν οι παράμετροι της διαδικασίας δεν ταιριάζουν, είναι εύκολο να προκύψουν ελαττώματα όπως η κακή σύντηξη στο εναποτιθέμενο στρώμα. Το WAAM είναι κατάλληλο για την κατασκευή{10}}μεγάλης κλίμακας, ολοκληρωμένων δομικών εξαρτημάτων αεροδιαστημικής, με υψηλό ρυθμό διαμόρφωσης και υψηλή πυκνότητα, αλλά η ποιότητα της επιφάνειας των διαμορφωμένων μερών είναι κακή. Ένα τυπικό εξάρτημα από κράμα βολφραμίου που κατασκευάζεται με τεχνολογία κατασκευής προσθέτων φαίνεται στο Σχήμα 2. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή μέθοδο μεταλλουργίας σκόνης, η κατασκευή προσθέτων έχει προφανή πλεονεκτήματα στην κατασκευή σύνθετων εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου. Μπορεί όχι μόνο να προετοιμάσει εξαρτήματα με πολύπλοκες δομές και κοιλότητες για την κάλυψη ειδικών σχεδιαστικών απαιτήσεων, αλλά και να πραγματοποιήσει το στρώμα-με-απόθεση υλικών, να βελτιώσει τη χρήση του υλικού και να μειώσει το κόστος[7]. Πίνακας 1. Σύγκριση πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων των εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου που κατασκευάζονται από διαφορετικές διαδικασίες παραγωγής πρόσθετων
α) Πλέγμα κατά της διασποράς-
β) Πορώδη μέρη
Εικόνα 2. Τυπικά μέρη από κράμα βολφραμίου που κατασκευάζονται με χρήση τεχνολογίας κατασκευής προσθέτων
2.3 Σύγκριση και επιλογή διεργασιών
Η μεταλλουργία σκόνης και η κατασκευή πρόσθετων είναι επί του παρόντος οι δύο κύριες μέθοδοι για την κατασκευή ακατέργαστων εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου, το καθένα με τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα στην προετοιμασία του τυφλού. Μια σύγκριση των διαδικασιών παρασκευής τυφλού κράματος βολφραμίου φαίνεται στον Πίνακα 2. Η μεταλλουργία σκόνης είναι σχετικά πιο ώριμη, αποδίδει υλικά με καλύτερη πυκνότητα και προσφέρει πλεονεκτήματα στη σταθερή μαζική παραγωγή. Η κατασκευή προσθέτων είναι μια νέα διαδικασία που αναπτύχθηκε τα τελευταία χρόνια, με διάφορες οδούς διεργασιών παραγώγων, και έχει πλεονεκτήματα στην κατασκευή δομικών μερών με πολύπλοκες κοιλότητες.
Πίνακας 2. Σύγκριση των διεργασιών παρασκευής τυφλού κράματος βολφραμίου
Για την επίτευξη υψηλότερης συνολικής απόδοσης, τα μέρη από κράμα βολφραμίου σε τομείς αιχμής-όπως η αεροδιαστημική, η άμυνα, η πυρηνική βιομηχανία, ο ιατρικός εξοπλισμός και τα ηλεκτρονικά τείνουν να έχουν πιο πολύπλοκα δομικά χαρακτηριστικά, όπως λεπτά τοιχώματα, καμπύλες επιφάνειες και πορώδεις δομές, που δεν μπορούν να χειριστούν οι παραδοσιακές μέθοδοι μεταλλουργίας σκόνης. Η παραγωγή εξαρτημάτων υψηλής-πυκνότητας και ελαττωμάτων-ελεύθερων από καθαρό κράμα βολφραμίου απευθείας χρησιμοποιώντας την κατασκευή πρόσθετων εξακολουθεί να αντιμετωπίζει αρκετές τεχνικές προκλήσεις. Η εκτύπωση με εξώθηση σκόνης (PEP), μια τεχνολογία έμμεσης τρισδιάστατης εκτύπωσης μετάλλων που συνδυάζει την τρισδιάστατη εκτύπωση και τη μεταλλουργία σκόνης, χρησιμοποιεί σκόνη κράματος βολφραμίου με συνδετικό υλικό. Η σκόνη διαμορφώνεται χρησιμοποιώντας εξοπλισμό τρισδιάστατης εκτύπωσης και, στη συνέχεια, επεξεργάζεται- μέσω αποσύνδεσης και πυροσυσσωμάτωσης μεταλλουργίας σκόνης, αποδίδοντας τελικά δομικά μέρη υψηλής{10}}πυκνότητας και υψηλής απόδοσης{{11}. Αυτή η τεχνολογία παρέχει μια νέα λύση στις δυσκολίες της κατεργασίας κραμάτων βολφραμίου και της παραγωγής πολύπλοκων δομών. Τα χαρακτηριστικά διαμόρφωσης χαμηλής-θερμοκρασίας και ρύθμισης υψηλής- θερμοκρασίας επιλύουν αποτελεσματικά προβλήματα όπως παραμόρφωση, ρωγμές και κενά που συναντώνται εύκολα σε άλλες διαδικασίες τρισδιάστατης εκτύπωσης κραμάτων βολφραμίου.
ΜΕΡΟΣ.03
Κατεργασία εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου
The high density of tungsten alloys results in enormous cutting forces on the cutting tool during machining, requiring the tool material to have high hardness and wear resistance. The tool design also needs to fully consider the distribution and balance of cutting forces. The high hardness of tungsten alloys (typically >40 HRC) οδηγεί σε σημαντικά επιταχυνόμενο ρυθμό φθοράς του εργαλείου κατά τη διάρκεια της κατεργασίας, επηρεάζοντας την ακρίβεια της μηχανικής κατεργασίας και τη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Η διάρκεια ζωής του εργαλείου και η αποτελεσματικότητα της μηχανικής κατεργασίας είναι βασικοί παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη στη μηχανική κατεργασία. Τα κράματα βολφραμίου έχουν σχετικά χαμηλή θερμική αγωγιμότητα και η θερμότητα που παράγεται κατά την κοπή είναι δύσκολο να διαλυθεί γρήγορα. Η κοπτική άκρη λειτουργεί σε υψηλή θερμοκρασία, η οποία δημιουργεί εύκολα θερμική καταπόνηση, οδηγώντας σε παραμόρφωση του εργαλείου και αυξημένη φθορά [8]. Τα τσιπ από κράμα βολφραμίου είναι κοκκώδη, καθιστώντας δύσκολη την αφαίρεση των τσιπ. Τείνουν να συσσωρεύονται στην περιοχή κοπής, σχηματίζοντας άκρα τσιπ, επηρεάζοντας την ποιότητα της επιφάνειας των κατεργασμένων εξαρτημάτων και μπορεί επίσης να βλάψουν το εργαλείο και το μηχάνημα. Μια σύγκριση των εργαλείων κοπής και των παραμέτρων διεργασίας για εξαρτήματα από κράμα βολφραμίου παρουσιάζεται στον Πίνακα 3. Στην πρακτική της μηχανικής, τα εργαλεία PCBN είναι μία από τις καλύτερες επιλογές. Τυπικά μέρη από κράμα βολφραμίου που επεξεργάζονται με κοπή φαίνονται στο Σχήμα 3. Πίνακας 3 Σύγκριση εργαλείων κοπής και παραμέτρων διεργασίας για μέρη από κράμα βολφραμίου Σχήμα 3 Τυπικά μέρη από κράμα βολφραμίου επεξεργασμένα με κοπή PART.04 Τρίψιμο τμημάτων από κράμα βολφραμίου Η λείανση, ως μικρο{14}κατάλληλη μέθοδος κοπής κράματα βολφραμίου. Η λείανση του τροχού λείανσης φαίνεται στο Σχήμα 4. Ο τροχός λείανσης αποτελείται κυρίως από λειαντικούς κόκκους, πόρους και συνδετικά σε συγκεκριμένη αναλογία. Οι λειαντικοί κόκκοι του έχουν χαρακτηριστικά αμβλείας γωνίας, συνήθως στην περιοχή από 90 μοίρες έως 120 μοίρες. Κατά τη διαδικασία λείανσης των κραμάτων βολφραμίου, το υλικό λείανσης που προκύπτει είναι κοκκώδες. Λόγω του σχετικά χαμηλού ιξώδους και σκληρότητάς του, τα τσιπ αφαιρούνται σχετικά εύκολα και δεν φράζουν εύκολα τους πόρους του τροχού λείανσης [9]. Επομένως, κατά την λείανση κραμάτων βολφραμίου, μπορούν να χρησιμοποιηθούν τροχοί λείανσης με μεγαλύτερους πόρους για τη βελτίωση της απόδοσης λείανσης και της ποιότητας επεξεργασίας. Στην περιοχή λείανσης, η θερμότητα λείανσης είναι εύκολο να συσσωρευτεί, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε εγκαύματα λείανσης. Προκειμένου να αντιμετωπιστεί αποτελεσματικά αυτό το πρόβλημα, είναι απαραίτητο να υιοθετηθούν μέτρα εξαναγκασμένης ψύξης υψηλής-πίεσης και υψηλής- ροής για την έγκαιρη απομάκρυνση της θερμότητας που παράγεται κατά τη διαδικασία λείανσης και τη μείωση της θερμικής παραμόρφωσης και της θερμικής καταπόνησης στην περιοχή λείανσης. Συνήθως, τα γαλακτώματα με βάση το νερό{30}}επιλέγονται ως υγρά κοπής για να διασφαλιστεί ότι το αποτέλεσμα ψύξης φτάνει στην καλύτερη κατάσταση. Η επιλογή των παραμέτρων διεργασίας λείανσης για εξαρτήματα από κράμα βολφραμίου φαίνεται στον Πίνακα 4. Σχήμα 4 Σχηματικό διάγραμμα τροχού λείανσης Πίνακας 4 Επιλογή παραμέτρων διαδικασίας λείανσης για μέρη από κράμα βολφραμίου Τα εξαρτήματα από κράμα βολφραμίου{35}}νικελίου{36}}χαλκού έχουν χαμηλό μαγνητισμό. Για εξαρτήματα με λεπτά τοιχώματα, είναι δύσκολο να τα στερεώσετε αξιόπιστα με τα παραδοσιακά ηλεκτρομαγνητικά τσοκ. Τα εξαρτήματα προσρόφησης κενού [10] μπορούν να ληφθούν υπόψη για σύσφιξη. Το εξάρτημα τοποθέτησης προσρόφησης κενού για μέρη από κράμα βολφραμίου φαίνεται στο Σχήμα 5. Σχήμα 5. Σχηματικό διάγραμμα του εξαρτήματος τοποθέτησης προσρόφησης κενού για μέρη από κράμα βολφραμίου
ΜΕΡΟΣ.05
Επεξεργασία σύρματος EDM εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου
Τα κράματα βολφραμίου έχουν υψηλά σημεία τήξης και υψηλή σκληρότητα και μπορούν να υποβληθούν σε κατεργασία με χρήση εργαλείων υψηλής σκληρότητας{{0}, όπως εργαλεία με επίστρωση, εργαλεία PVD και κεραμικά εργαλεία. Ωστόσο, αυτά τα εργαλεία υφίστανται σημαντική φθορά, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη μηχανική επεξεργασία χαρακτηριστικών όπως οι πόροι, οι στενές σχισμές και οι τρύπες ακανόνιστου σχήματος χρησιμοποιώντας αυτά τα παραδοσιακά εργαλεία. Η κατεργασία με σύρμα ηλεκτρικής εκκένωσης (EDM) είναι μια ειδική διαδικασία κατεργασίας. Η βασική του αρχή είναι να χρησιμοποιεί ένα συνεχώς κινούμενο λεπτό μεταλλικό σύρμα ηλεκτροδίου (συνήθως σύρμα χαλκού ή μολυβδαινίου) για τη δημιουργία παλμικών εκκενώσεων σπινθήρα μεταξύ του τεμαχίου και του τεμαχίου εργασίας. Οι θερμοκρασίες που δημιουργούνται είναι συνήθως τόσο υψηλές όσο 8000–12000 μοίρες, επαρκείς για να λιώσουν ή ακόμα και να εξατμίσουν το επιφανειακό υλικό του κράματος βολφραμίου, επιτυγχάνοντας έτσι την κοπή του τεμαχίου εργασίας. Η σχετική κίνηση μεταξύ του σύρματος του ηλεκτροδίου και του τεμαχίου εργασίας επιτρέπει σε ολόκληρη τη διαδικασία κοπής να σχηματίσει το επιθυμητό σχήμα στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Το σχήμα 6 δείχνει τη μηχανική κατεργασία οπών ακανόνιστου σχήματος σε ένα ακατέργαστο κράμα βολφραμίου χρησιμοποιώντας σύρμα EDM. Το Wire EDM χρησιμοποιείται για την επεξεργασία εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου. Η υψηλή θερμοκρασία προκαλεί αλλαγή στην κρυσταλλική φάση της επιφάνειας του κράματος βολφραμίου κατά την κοπή, με αποτέλεσμα ένα τροποποιημένο στρώμα που υποβαθμίζει τις μοναδικές ιδιότητες του κράματος βολφραμίου. Χρησιμοποιείται μια μέθοδος "cut-one-repair-tree" κατά την επεξεργασία, μειώνοντας σταδιακά το βάθος κοπής και τις παραμέτρους ισχύος παλμού για την επισκευή του τροποποιημένου στρώματος.
Εικόνα 6: Επεξεργασία ακανόνιστων οπών σε ακατέργαστο κράμα βολφραμίου χρησιμοποιώντας σύρμα EDM
ΜΕΡΟΣ.06
Συμπέρασμα Αυτό το έγγραφο μελετά και συνοψίζει την προετοιμασία του τυφλού, τις κοινές μεθόδους επεξεργασίας και τις δυσκολίες επεξεργασίας των εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου ακριβείας. Στην παρασκευή τυφλού, η μεταλλουργία σκόνης είναι σχετικά πιο ώριμη, αποδίδει υλικά με καλύτερη πυκνότητα και προσφέρει πλεονεκτήματα στη σταθερή μαζική παραγωγή. Η κατασκευή προσθέτων, μια σχετικά νέα διαδικασία που αναπτύχθηκε τα τελευταία χρόνια, έχει δημιουργήσει διάφορες οδούς διαδικασίας και έχει πλεονεκτήματα στην κατασκευή δομικών μερών με πολύπλοκες κοιλότητες. Στην κοπή, τα εργαλεία PCBN έχουν πλεονεκτήματα, επιτυγχάνοντας υψηλή διάρκεια ζωής του εργαλείου και μειώνοντας τον αντίκτυπο της φθοράς του εργαλείου στην ακρίβεια μηχανικής κατεργασίας. Η τεχνολογία λείανσης είναι πλεονεκτική για την κατεργασία κανονικών επιφανειών, επιτυγχάνοντας υψηλότερη ποιότητα επιφάνειας. Για χαρακτηριστικά οπών και αυλακώσεων, το σύρμα EDM προσφέρει υψηλή απόδοση επεξεργασίας. Η προαναφερθείσα διαδικασία προετοιμασίας τυφλού, καθώς και οι μέθοδοι κοπής, λείανσης και κοπής σύρματος, μπορούν να βελτιώσουν αποτελεσματικά την ποιότητα κατασκευής και την απόδοση παραγωγής εξαρτημάτων από κράμα βολφραμίου ακριβείας, παρέχοντας τεχνική υποστήριξη για την ανάπτυξη σχετικών βιομηχανιών.
