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鏡麵拋光(guāng)機設備拋(pāo)光材料的生(shēng)長堆積加工

信息來源於:互聯網 發布(bù)於:2021-10-11

  長期以(yǐ)來,人們對加(jiā)工的概念總是局限於經過各種各樣的切削等加工(gōng),從毛(máo)坯上將多餘(yú)的材料分離出(chū)去而形成零件。近(jìn)年來,出現了采用生長、堆積(jī)方法來(lái)生成零件,在加工過程中,材料由少變多(duō),逐(zhú)步增長,與分離去除(chú)的原理正好相反,這種在加(jiā)工概念上(shàng)的變化,具有十(shí)分(fèn)重要的意義。

  材料的(de)生長堆積加工大體上可以分為(wéi)以下(xià)幾類。
  (1)生長如分子(zǐ)東(dōng)外延、電鑄、拉單晶等都是使材料逐漸增(zēng)長,形成毛坯或零件。例如,電動剃須刀的網刃就是用精密電鑄的方法製成(chéng)的,其製作過程如圖0-1所示。
  1)在銅板或鋁板(bǎn)上塗(tú)敷光致抗蝕劑,將所需圖(tú)形的照(zhào)相底板與它貼緊,進行(háng)曝光、顯影、定影(yǐng)後,得到由導體(tǐ)區(鋼或鋁)和絕(jué)緣區(光致抗蝕劑)所形成的(de)所需(xū)圖形,稱(chēng)為光刻。
  2)如果需要曲麵網刃(rèn),則應將(jiāng)具有(yǒu)抗蝕劑圖形的(de)金屬板彎曲成形。
  3)電鍍沉積鎳至一定厚度。
  4)將鎳質網刃從(cóng)金屬板上剝離下來,即可得到所(suǒ)需網刃。對於銅板,在(zài)電鍍(dù)之前,應進行(háng)分(fèn)離處理(lǐ),以便(biàn)鎳質網刃能剝離下來(lái)。
  (2)堆積如(rú)塗層、電鍍、刷鍍、堆焊等是在工件表麵上堆積一層,其目(mù)的是改變工(gōng)件表(biǎo)層的物理、力(lì)學性質(耐磨、防蝕、裝(zhuāng)飾(shì)等),或為了增大零(líng)件的(de)尺寸,以便(biàn)進行修複。以磁(cí)盤為例,它是計算機(jī)的信息(xī)載體,分為硬磁盤和軟磁盤兩種,其製作過程如下:
1)基片成形加工對於硬磁盤是用特製的材質均勻的鋁板,剪切衝製後在超精密金剛石刀具(jù)車削成(chéng)形,表麵達鏡麵後消除殘餘應力並進行氧化保護;對於軟磁盤,可采用精密注塑成形。

2)磁性材料的塗(tú)敷將y三氧化二(èr)鐵微粉與粘(zhān)接劑混合均勻後塗敷於基片表麵上,磁粉與粘接劑混(hún)合均勻和塗敷均勻十分關鍵,為此可(kě)采用球磨混(hún)合方法和離(lí)心力甩塗方法,甩塗時,基片旋(xuán)轉,使塗料流滿,繼而高速(sù)旋轉,利用離心力使所塗厚度均勻(yún)並達到所需層厚,然(rán)後進行幹燥;同樣(yàng),在基片反麵也行塗敷。這種方(fāng)法通常稱之為甩塗,或稱離心塗敷。

磁性材料塗(tú)敷的方(fāng)法(fǎ)很多,常用的還有電(diàn)鍍、印刷等,可得到高質(zhì)量的塗層。

3)塗(tú)層麵的精密加工 利用精密研磨、精密砂(shā)帶研拋等使塗(tú)層麵得到高精度和低表麵粗糙度。之後,對於甩塗盤,還要進行高點鏟刮工藝,去除(chú)塗(tú)層表麵因磁粉與粘接劑混合不勻所形成的高點。

(3)分層製造 即快速成形製造, 又稱(chēng)快速原(yuán)型(零件)製造。可分為平麵分層、曲麵分層和卷繞成形製造三大類。平麵分層的原理是將一個三維實體(tǐ)在某坐標上分割為若幹層(céng)有一定厚度的三維實體,由於層厚很小,可按二(èr)維實體製造,再將它(tā)們堆積起來構成三維實體零件。很明顯,零件分割的層數越多,則層厚越小,所堆積的零(líng)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(sù)成(chéng)形製造方法很多,主要有(yǒu):
1)光固化(huà)立體造(zào)型 
液槽中盛有紫外激光固化的液態光敏樹脂,開始成形時,工作台(tái)台麵在(zài)液麵下一個層(céng)高,將激光聚焦(jiāo)至光固化樹脂表麵(miàn),按(àn)該層圖(tú)形進行掃描,完成一個層麵的固化建造。繼而升降台帶動工作台下降一個層高,使液麵覆蓋一層,形成第二層樹脂(zhī),再按第二層圖形進行掃描,第二個層麵固化並與第一(yī)層麵牢固地粘在一(yī)起,如此重複,直(zhí)至零件造型完畢。

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

3)選擇性(xìng)激光燒結 
先在工作台上鋪上一(yī)層密(mì)實平整的粉末,用激光束聚(jù)焦按所需層麵圖形掃描,從而熔結成一個層麵,再在其上鋪上一層粉末,進行第二層熔結,並與第一層熔接,如此迭加成一個三維(wéi)實體粉末燒結零件(jiàn)。它又分為直接熔接和間接(jiē)熔接兩種,前者為(wéi)直(zhí)接熔(róng)化粉末,多(duō)用於非金屬;後者為熔化粉末表麵的粘接塗層,形成(chéng)半成品,再進行(háng)燒結,多用於金屬粉末。

4)熔融沉積成形
將(jiāng)絲狀(zhuàng)熱熔性(xìng)材料(如蠟、尼龍、塑料等)通過(guò)一(yī)個熔化器(qì)熔化(huà),由(yóu)一個噴頭擠壓(yā)出絲,按層麵圖形沉積(jī)一個(gè)層麵,然後用同樣方(fāng)法建造第二個(gè)層麵,並與前一個層(céng)麵熔結(jié)在(zài)一起,這樣層層掃描堆積形成一個三維實體。

5)噴射印刷(shuā)成形
將熱熔成形材料熔融後(hòu)由噴頭噴出,掃(sǎo)描成(chéng)形建造出一個層麵,逐(zhú)層堆積形成三維實體零件(jiàn)。層的力學(xué)性能,統(tǒng)稱熱處(chù)理。現代(dài)製造技術的發展使“處理”的概念大為擴展,不僅包含表麵快速成形製造多用(yòng)於(yú)零件、模具(jù)、飾品、人造髒器(qì)等製造。


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