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液體噴砂加工工藝原理及技術
更新時間:2020-03-25 點擊:18

    液體噴砂一改傳統的干噴方法,它是將砂(磨料)置于水中,用磨液泵和壓縮空氣,通過噴槍將磨液高速噴射到被加工的工件上,達到對零件表面清理和光飾的目的。液體噴砂工效高,磨料消耗少,能提高工件表面的光潔度,提高表面的強度,并從根本上改變了對環境的污染。設備的安裝方便不需單獨的工作間,可以直接安裝在生產線上。因此,液體噴砂優于干噴砂。
    液體噴砂機是國內首創的新型噴砂設備,是噴砂加工方法的重大變革,它一問世就受到使用部門的肯定與歡迎。可廣泛用于航空航天、電子工業、兵器工業、自動化、光學等儀器儀表行業;機床工具、模具、液壓件、五金工具、汽車、拖拉機、摩托車、動力機械及火車機車等工廠,紡織機械、醫療器械、化工機械、金屬材料、人工晶體、彈簧、金屬工藝行業及牙科、珠寶首飾、鐘表眼鏡等高精密要求的行業。
一、液體噴砂加工工藝原理
    液體噴砂一改傳統的干噴方法,它是將砂(磨料)置于水中,用磨液泵和壓縮空氣,通過噴槍將磨液高速噴射到加工的工件上,從而達到清理和光飾目的。液體噴砂工效高,磨料消耗少,能提高工件表面的光潔度和強度,并從根本上改變了對環境的污染,且設備的安裝方便,不需單獨的工作間,可以直接安裝在生產線上。因此,液噴砂工藝優于干噴砂。
二、噴砂工藝的應用
(一)清理精密鑄件的毛面
    采用液體噴砂來清理精密鑄件表面的氧化皮及殘留物,特別是對形狀復雜的無余量的精密鑄件的清理和拋光是最經濟有效的工藝方法。同時能起到拋光作用,提高鑄件的表面光潔度;例如:航空發動機渦輪葉片、手術器械、珠寶首飾等。
    采用液體噴砂來清理壓鑄件能使零件露出色澤一致的金屬本色,使零件的外表更美觀。如采用液體噴丸效果更好,還可提高零件表面硬度和抗腐蝕能力。如:各種儀表外殼、框架、首飾等。
    對砂型鑄造的鋁、銅等金屬,采用液體噴砂可同樣達到較高的表面質量,節省許多中間的工藝環節。
(二)清除氧化皮
    熱處理后的氧化皮及殘鹽,采用液體噴砂清理不僅能清除,還能提高零件表面光潔度,尤其對形狀復雜的模具及精密零件液體噴砂效果更為突出。如:銼刀在熱處理后采用液體噴砂不但無損銼刀的刃口部分,還能提高銼刀的使用壽命。熱軋后的各種稀有金屬板材,也可采用液體噴砂清除氧化皮及斑漬,為冷軋作準備,提高板材的表面質量。
(三)清除機械加工工件微毛刺
    毛刺雖小,危害甚大,隨著科技進步,機械零件日趨復雜,精度要求越來越高,應用條件十分嚴格,不允許有一點毛刺,如:紡織機械零件、液壓元件、航空航天工業的精密復雜零件、醫療器械、牙科修復體上的鑄件等等,采用液體噴砂去除毛刺效率高質量好,能使兩個表面的交界處出現很小的圓角(這是很多機械零件要求的),若能合理選擇工藝參數還能提高原有的表面光度。
(四)清理污物和銹漬
    各種模具如:鍛模、沖壓模、橡膠模、輪胎模具、塑壓模、玻璃制品模等,使用一段時間后必然沾染上脫模劑等污垢及燒痕,采用液體噴砂(丸)清理,效果十分顯著,同時能提高模具的使用壽命。對食品模具采用液體噴砂(丸)能達到醫學性的除菌要求;采用液體噴砂(丸)能提高電子工業中陶瓷元件的耐壓性能;用液體噴砂(丸)的工藝方法翻新舊的機械零件、汽車備件,能達到整舊如新的效果。
(五)為其它表面處理工序作準備
    電鍍零件前采用液體噴砂預處理,電鍍層結合力強,對鍍硬鉻尤其明顯。如:發動機活塞環鍍鉻、紡織機托絲輥鍍梨面鉻等。油漆零件、噴涂零件,在噴涂之前采用液體噴砂能增強涂層的結合力;粘結件采用液體噴砂粘接質量好、粘接更牢固。
(六)光飾加工
    液體噴砂(丸)作為一種光飾加工方法效果極好,尤其是對復雜形面的零件,如:葉輪發動機葉片、各種模具形面(貨幣模具、香幣、紀念幣模具)的拋光,是其它任何方法無法比擬的。用液體噴砂(丸)拋光陶瓷、金剛石、金銀首飾是最經濟的方法。
(七)裝飾表面
    對既需要表面光滑又不允許反光的零件,采用液體噴砂(丸)是有效的工藝方法,如手術器械等。
    其它如磨砂玻璃器皿及花紋圖案,儀表面板、塑料繪圖紙砂面的加工,單晶硅表面的鏡面,以及特殊面料布的毛絨加工等,液體噴砂都有廣泛的應用。
(八)改善機械零件的使用性能
機械零件經過液體噴砂后,除能在原來基礎上提高0.5―1級光潔度外,被噴表面有微觀的均勻凹坑,能保持貯存潤滑油,使其潤滑條件得到改善,因而能延長零件的使用壽命,減小機械運轉的噪音。如:齒輪、曲軸、紡織機械、縫紉機械等。
機械零件經過液體噴砂,尤其是經過液體噴丸后,能顯著提高零件的疲勞強度,耐腐蝕能力。如:彈簧、渦輪葉片等。機械零件、鑄件經過液體噴砂后,表面小缺陷容易暴露出來,有助于對零件裂紋的檢查和探傷。
    總之,液體噴砂工藝是金屬的現代加工方法之一,由于它不使用專用的貴重機床即可獲得光潔度高、形狀復雜的零件,其加工表面無刀痕,表面硬化;可以提高零件的耐磨性,抗腐蝕性和抗疲勞性;加工過程中無粉塵、無原材料損耗、無環境污染、噪聲低,工藝適應性強,工作效率高,還能根據用戶要求研制各種專用的液體噴砂機械。因此液體噴砂(丸)加工工藝的經濟效果好,應用極為廣泛。

 


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