?。ㄒ唬﹤鹘y(tǒng)加工方法
磨削加工:目前大部分的陶瓷加工主要采用磨削加工的方法。由于氧化鋁陶瓷材料硬度高,磨削砂輪的磨具磨料一般采用金剛石材料。在研磨時大多采用 B4C 材料作為研磨的磨料。其原理是通過砂輪的高速旋轉(zhuǎn),利用磨粒對氧化鋁陶瓷進行切削,去除材料表面的部分,以達到所需的形狀和尺寸。特點是加工精度相對較高,但刀具磨損較快,加工效率受到一定影響。
超聲波加工:超聲波加工實質(zhì)上是在工具和被加工零件的空隙之間投入液態(tài)或者糊狀的磨料,利用超聲波的振動作用,使得磨粒高速地連續(xù)撞擊、打壓并拋磨被加工材料的表面,使得被撞擊磨削的材料流出,從而實現(xiàn)切削的目的。這種加工方法適用于形狀復雜的氧化鋁陶瓷零件,能較好地保證加工精度,但加工速度相對較慢。
高壓磨料水射流加工:水射流加工是將經(jīng)過特殊處理的水注入高壓系統(tǒng),使水迅速增壓到幾百乃至幾千巴的高壓,然后再將這種高壓水通過一個直徑僅為的噴嘴噴出,高壓水流速度為音速的 2 - 3 倍,磨料與流經(jīng)噴嘴的水混合,沖擊氧化鋁陶瓷材料。其特點是可以加工較硬的材料,且不會產(chǎn)生熱變形,但設(shè)備成本較高。
切削加工:考慮到刀具的磨損和加工效率,氧化鋁陶瓷的切削加工,通常采用金剛石或立方氮化硼作為刀具材料。切削加工可以實現(xiàn)高效的材料去除,但對刀具的要求較高,刀具成本也相對較高。
(二)新型加工方法
電化學加工:電化學加工是利用陽極溶解的原理,將氧化鋁陶瓷作為陽極,在電解液中通過電流的作用,使材料表面逐漸溶解,從而達到加工的目的。這種加工方法的優(yōu)勢在于可以加工復雜形狀的零件,且加工過程中無機械應(yīng)力,不會產(chǎn)生裂紋等缺陷。同時,電化學加工的精度較高,可以實現(xiàn)微米級的加工精度。
激光加工:氧化鋁陶瓷激光加工是以激光作為加工能源的非接觸式加工,避免了氧化鋁材料脆性去除時產(chǎn)生的表面裂紋。當高能量的激光作用在被加工零件的加工面上時,氧化鋁陶瓷局部區(qū)域的能量可達 108J/CM2 以上,因為氧化鋁陶瓷材料對長波激光的吸收效率很高,所以零件加工面上經(jīng)過光能轉(zhuǎn)變成的熱能會讓工件的表面小范圍內(nèi)的溫度快速升高,并使工件材料融化、汽化,從而達到去除工件表面的材料的效果。激光加工具有精確細致、熱變形小、切割縫細小、切割面光滑等特點,加工精度可達到 0.1mm。
陶瓷雕銑機加工:陶瓷雕銑機采用高速電主軸和高速伺服電機,可以實現(xiàn)高速切削和快速進給。與傳統(tǒng)的切削加工方法相比,陶瓷雕銑機的加工速度和效率大大提高。陶瓷雕銑機采用高精度滾珠絲杠和直線導軌,確保了機床的剛性和精度。此外,陶瓷雕銑機還具有自動對刀、自動測量等功能,可以實現(xiàn)工件的精確加工。采用金剛石刀具或立方氮化硼刀具進行切削加工,這些刀具具有高硬度和耐磨性,可以有效降低刀具磨損,延長刀具壽命。同時,陶瓷雕銑機采用水冷系統(tǒng)和油冷系統(tǒng)進行冷卻,可以有效降低切削過程中的熱量,減少工件熱變形。陶瓷雕銑機具有強大的編程功能,可以實現(xiàn)復雜形狀的加工。全封閉結(jié)構(gòu)可以有效防止切削液和切屑飛濺,具有節(jié)能功能。更多內(nèi)容請關(guān)注產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量前沿哦!