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Vapormatt处理工艺改善硬质合金工具的应用 刀片,滚刀,带型锯片,铰刀等

發布時間:2019-06-20

商業信心

基于傳統濕噴砂清洗的Vapormatt處理工藝,現已發展成爲獨特的處理工藝,同樣也非常適用于氣相沈積、其他塗層和磨削。

近期的兩種處理噴砂工藝通常用于需要高度監控外形的場合,如要求精密和昂貴的機械設備中。基于精密性和可重複性的要求,這樣的花費是合理的。Vapormatting處理工藝由于能改變切削刃的圓角,因此能改善工具的品質,Vapormatt處理工藝可在塗層前和塗層後改變切削刃的幾何形狀,因而它比當前任何其他改善工藝及真空塗層工藝,對刀具性能有更加實質性的影響。專業領域的不斷發展改善了漿料的一致性和實時監控能力。相關的噴槍機械系統和機器人控制及其他元器件也在持續的改進。

這些優勢被廣泛用在切削刃磨圓角,塗層前預清洗和塗層後需要改善表面質量的應用中。

您可下面的網站浏覽我們的産品和特點。http://www.vapormatt.com


我們能確定並開發監控制系統,用于影響整個處理過程的每一個關鍵因素。因此我們控制結果並保持一致性的能力有了巨大的改善。

參數重要程度由高到底的順序:

1磨料尺寸

2 磨料的形状和硬度

3 喷嘴到零件的距离

4 喷嘴相对零件的角度

5 空气压力

6 浆料一致性

7 浆料内磨料浓度

8 浆料压力

由于處理工藝的磨損特性,一段時間後設備性能會逐漸改變,導致處理性能發生波動。


處理工藝改進的主要環節

1 磨料尺寸


为得到理想的处理性能,需要对磨料尺寸的影响进行深入研究,需要对每一操作在处理速度和一致性之间找到较好的平衡点。对于刃珩磨,目前仍然探讨先用大尺寸的磨料预处理,然后用细的磨料处理以确保刀片关键表面的表面噴砂质量。而现在新的Vapormatt浆料调节室可使两种不同尺寸的磨料在设备中同时运行。


2磨料的形狀和硬度

對于切削用刀片,不同幾何形狀的磨料會産生不同的切削效果。理想情況下我們需要鋒利帶尖角,不會變鈍,會磨損的磨料。而實際上所用的粉紅色氧化鋁可獲得硬度和韌性的較好組合。但處理過程一致性的監控實驗也使用相同尺寸的褐色和白色氧化鋁。我們有一些客戶研究用金剛石和碳化矽作爲常用的氧化鋁磨料的替代物。任何類型磨料的合適操作過程必須確保鈍化的或尺寸過小的磨料已經被清除。

起初的漿料使用致密篩子篩過的磨料是不明智的。推薦使用寬篩過濾的磨料。比如180到220號,不包括180號,因爲設備使用一段時間後漿料裏的磨料更接近工作平衡。然而使用自動磨料劑量來維持漿料濃度,作爲閉環控制系統的一部分,應使用180號的細篩來裝載。


3 & 4喷嘴到零件的距离和喷嘴相对零件的角度

噴砂流的效力取决于喷嘴到刀片之间的距离。噴砂角度对珩磨也有显著的影响。并不是所有的边用相同的方法都会被噴砂流喷到。通常需要考虑改变相对每一刃边的噴砂角度,以获得一致的刃磨半径。这需要使用可自动调节的柔性接头和不同角度的喷枪柄,我们已经开发了带有多个喷嘴的模块化喷头,用来消除设置不一致的问题---这也是噴砂设备实际使用的一个重点---维护和设置很难控制。


附加的第3维运动,如喷头的旋转,可增强噴砂效果,并减少用金属网盖系统来固定小零件时产生的阴影效应。


根据我们的经验:单一的噴砂距离几乎适用于所有的应用,而且可固定。


5空氣壓力

使用壓力傳感器和氣動壓力調節閥,可十分容易的測量和控制所有噴槍或每一噴槍的空氣壓力。這一重要參數可用適當的閉環來控制。


6 Slurry Consistency. 浆料的一致性

我們開發全新的磨料收集和混合系統,用來克服舊設計的艙/泵系統漿料流量和濃度不一致的問題。

新的研磨舱是半环形的,混合和循环的一致性有了很大的改进。这种舱体设计最初是为了我们的进入内部有大量磨料循环,并有过量加载和聚集严重等问题的大型噴砂机。我们开发了浆料循环流路,确保浆料在舱体中各部件保持持续的线性运动。 该系统避免了在常规的反向锥体布置中出现的死角,这种舱体的一个特性是在弯曲外部处浆料浓度水平非常一致。


漿料調節艙

为进一步调节和控制进入喷枪的浆料,从而精确控制加工,浆料通过泵进入到Vapormatt的漿料調節艙。在此专利设计下,泵的压力波动可降至最小,所需尺寸的磨料进入喷嘴。进出舱内的流量处理可控制磨料尺寸保持在一定的水平。这可使主浆料中有几种不同尺寸的磨料,并可将所需尺寸磨料送入到操作喷枪中。

这就产生了双重噴砂—不同磨料尺寸的噴砂循环在同一个机器内执行。


多泵體被安裝在半環形艙上,其中一個將抽取幹淨水到彎曲處內部,進行附加沖洗操作。如此大量的沖洗用水用來清洗零部件,推動漿料在水槽中循環,以及進入艙內壁和頂部來保持幹淨的工作艙環境。

艙和內壁沖洗系統增強了處理工藝的一致性,因爲使用過的磨料會持續的返回到艙中,並不會留在加工艙附近而自由落下。


7漿料內的磨料濃度

漿料濃度的測量方法有很多,唯一的持續測量方法是用X-射線持續檢測通過固定截面管道的漿料。這種系統可以連續測量流體密度,測量參數也可用閉環控制系統控制。如使用兩種不同磨料尺寸的漿料,這種情況下應使用不同的傳感器來測量漿料中單一組成成分的濃度。


8漿料壓力

進入噴槍的漿料壓力會對珩磨産生影響。

較高的壓力會降低珩磨的效果,因爲各個磨料和刀片之間的潤滑會增加。這些額外的液體提供了附加的緩沖,由此産生更少的摩擦。但是表面質量會變好。

相同地,较低的浆料压力产生较快的噴砂和较粗糙的表面质量。正常情况下,浆料压力的影响是有限的,但是泵叶片的逐渐磨损会导致性能下降。为了补偿此磨损,可在泵的浆料出口处安装压力传感器,在泵电机处安装转速控制器,由此来补偿泵叶片的磨损。该系统对设备会有进一步的影响。浆料压力可以根据不同的处理部件和刀片类型而改变,从而获得更好的表面质量或所需的更快处理过程。



9 工藝配方的開發

不同壓力下可使用不同尺寸磨料的能力,使得我們的設備可以執行更廣範的處理能力。

浆料压力,磨料尺寸,噴砂压力,喷嘴到零部件的距离及喷嘴对零部件的角度,处理速速,喷头移动形式等,可作为完整的工艺处方,根据几何尺寸、材料特性或所需最终刃圆角来预先编程、调用、重复执行。尽管这些仍然是经验设置值,但是程序的可重复一致性可保持不同批次生产的一致性。


10自診斷

多喷嘴的湿噴砂设备最困难的问题是要能确保所有的喷嘴能持续不断的运转。堵塞或喷枪磨损很容易发生,从而影响整体效果而操作人员却不知道。当设备处于正确的“加工处理”过程,而不是作为一般性的噴砂清洗机器时,堵塞、软管破裂或严重磨损的即时诊断就显得很重要。

因此我們開發了噴嘴磨損、軟管破裂或堵塞指示系統。該系統通過在任何預編程操作模式下監控每個噴嘴的氣流穩定狀況來實現的。當噴嘴磨損時,一定壓力下的空氣流量會發生變化,相同地,由于噴槍混合室內背壓會發生變化,軟管堵塞、破裂也會影響通向噴嘴整體空氣氣流量。因此監控每個噴嘴的空氣流量就能立即檢測出故障。該系統僅在穩定狀況下才有效,要確保空氣壓力和泵的壓力,因此該系統只能安裝于這些參數的閉環控制包含在整機的情況下。


設備維護的改善

日常的維護保養對確保設備的持續操作很重要。

我們已開發來多種新型漿料管路來減少停機時間,在管路壓力截面內減少鋼部件,而且最重要的是,當使用粗磨料進行最有效的珩磨操作時,能降低設備的整體磨損。我們已開發了全新的漿料管路系統---VSPS系統。該系統最初就在設計中體現出,並爲設備操作帶來長期利益。該系統的原理參見以下網站。http://www.vapormatt.com/Spare_Parts_Page.htm


概述

上面讨论的不同的监控等级结合起来,就将湿噴砂方法从一般的车间清洗操作转变为完全的成熟工艺。这种转变也适用于设备的成本。

資訊和視頻


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