MIM-Nachbearbeitung – Struktur und Funktionsprinzipien der Sandstrahlmaschine

Sandstrahlmaschine ist eine Art Maschine, die Druckluft als Energiequelle nutzt, um einen Hochgeschwindigkeitsstrahl zu erzeugen, der Hochgeschwindigkeitsstrahl auf die Werkstückoberfläche sprüht, so dass sich die mechanischen Eigenschaften der Außenfläche ändern.

Zweitens die Klassifizierungsstruktur der Sandstrahlmaschine

1) Saug-Trockensandstrahlmaschine

Allgemeine Zusammensetzung

Eine komplette Saug-Trockenstrahlmaschine besteht im Allgemeinen aus sechs Systemen: Struktursystemen, Medienstromsystemen, Rohrleitungssystemen, Staubentfernungssystemen, Steuerungssystemen und Mediensystemen.

Wie es funktioniert?

Die Trockensandstrahlmaschine mit Saugfunktion wird durch Druckluft angetrieben. Der Unterdruck entsteht durch die schnelle Bewegung des Luftstroms in der Pistole, dann über das Sandrohr in die Spritzpistole und sprüht das Schleifmittel auf die zu bearbeitende Oberfläche, um die gewünschten Bearbeitungsziele zu erreichen. Bei der Trockensandstrahlmaschine mit Saugfunktion ist sowohl die Leistung für den Strahl als auch die Beschleunigungsleistung gegeben.

2) Einpress-Trockensandstrahlgerät

Für die Einpress-Trockenstrahlmaschine stellen wir hauptsächlich die Einpress-Strahleinheit vor, bei der es sich um die grundlegende Arbeitseinheit handelt, die aus dem Drucktank und der Spritzpistole besteht.

Allgemeine Zusammensetzung

Eine komplette Arbeitseinheit einer Einpress-Trockenstrahlmaschine besteht im Allgemeinen aus vier Systemen: Drucktank, Mittelleistungssystem, Rohrleitungssystem und Steuersystem.

Wie es funktioniert?

Die Press-Trockensandstrahlmaschine nutzt als Energiequelle Druckluft und nutzt dabei den Arbeitsdruck, der im Druckbehälter aufgebaut wird. Anschließend sprühen Sie das Strahlmittel durch das Sandventil in die Einspritzdüse und sprühen es auf die zu bearbeitende Oberfläche, um die gewünschten Bearbeitungsziele zu erreichen. Bei der Einpress-Trockensandstrahlmaschine dient die Druckluft sowohl als Energiequelle als auch als Strahlbeschleunigungskraft.

Die Press-Trockensandstrahlmaschine verwendet eine Schleifflüssigkeitspumpe als Zuführkraft, durch die die Maschine die gemischte Schleifflüssigkeit (Mischung aus Strahlmittel und Wasser) in die Spritzpistole fördert. Dann wird die Beschleunigungskraft durch Drücken des Lufttanks erzeugt, um den Arbeitsdruck aufzubauen, das Schleifmittel durch das Sandventil in die Sandeinspritz- und Einspritzdüse zu sprühen und auf die zu bearbeitende Oberfläche zu sprühen, um die gewünschten Verarbeitungsziele zu erreichen. Bei der Einpress-Trockensandstrahlmaschine dient die Druckluft als Energiequelle und Strahlbeschleunigungskraft.

3) Flüssigkeitssandstrahlmaschine

Flüssigkeitssandstrahlmaschinen zeichnen sich im Vergleich zu Trockenstrahlmaschinen dadurch aus, dass sie eine gute Kontrolle des Strahlprozesses durch Staubverschmutzung verhindern und die Arbeitsumgebung beim Sandstrahlvorgang verbessern. Nachfolgend finden Sie die Struktur und das Funktionsprinzip.

Allgemeine Zusammensetzung

Eine komplette Flüssigsandstrahlmaschine besteht im Allgemeinen aus fünf Systemen: Struktursystemen, Medienstromsystemen, Rohrleitungssystemen, Steuerungssystemen und Hilfssystemen.

Wie es funktioniert

Die Stromversorgung des Flüssigkeitssandstrahlgeräts erfolgt über die Schleifflüssigkeit. Die Schleifflüssigkeit (Schleifmittel-Wasser-Gemisch) wird über die Schleifpumpe zur Pistole gefördert. Druckluft als Beschleunigungskraft der Schleifflüssigkeit gelangt durch das Luftrohr in die Pistole, in die die Druckluft durch die Düse in die Pistole eintritt und auf die bearbeitete Oberfläche sprüht, um die gewünschten Bearbeitungszwecke zu erreichen. In der Flüssigkeitssandstrahlmaschine dient die Schleifflüssigkeitspumpe als Stromversorgung und die Druckluft als Beschleunigungskraft.

4) Gefrorene Sandstrahlmaschine

Die Theorie des gefrorenen Sandstrahlens entstand in den 1970er Jahren in Europa und Amerika. Dann stellte Showa Carbon Co., Ltd. aus Japan fest, dass das Gerät hauptsächlich als Ersatz für die Entgratungsbehandlung für Handgummi-Formteile, Präzisionsspritzguss- und Druckgussprodukte verwendet wird.

Gefrorene Sandstrahlmaschinen, bekannt als automatische Strahltrimmer. Diese Geräte aus den späten 1970er Jahren waren in entwickelten Ländern weit verbreitet. China begann nach dem Jahr 2000, sie schrittweise zu fördern und wurde dann zu einer der notwendigen Nachbearbeitungsgeräte.

Wie es funktioniert

Gummi- und Kunststofflegierungsmaterialien gehören zu den Polymermaterialien, die bei unterschiedlichen Temperaturen in unterschiedlichen Phasen vorliegen, und aus Phasensicht ändert sich das Material nur in den mechanischen Zuständen. Das Material verändert sich bei niedrigen Temperaturen. Bei Rückkehr zu normalen Temperaturbedingungen wird die Leistung wiederhergestellt.

Gefrorene Sandstrahlmaschinen nutzen den Gefriereffekt von flüssigem Stickstoff bei niedriger Temperatur, um die Gummi- und Kunststofflegierung zu verspröden. Zu diesem Zeitpunkt tritt die Versprödung an den Kanten vor dem Produkt auf. Während des Zeitunterschieds werden Polymerpartikel durch einen Hochgeschwindigkeitsstrahl auf die Produkte geschossen, um die Grate von Produkten aus Kunststofflegierungen und Produkten aus Aluminium- und Zinklegierungen zu entfernen.

Vergleich von Weichpulverextrusion und Metallpulverspritzguss

Heutzutage hat die Pulvermetallurgie-Technologie viele Zweige und verschiedene Prozesse entwickelt, von denen die beiden häufigsten Vertreter die Plastifizierungspulverextrusion und MIM sind . Obwohl beide zur Pulvermetallurgie gehören , sind sie doch recht unterschiedlich.

Erstens ist das Extrusionsverfahren mit plastifiziertem Pulver eine Weiterentwicklung des Extrusionsverfahrens mit Metallpulverbeschichtung, das bei niedriger Temperatur Kupfer, Wolfram, Hartmetall, intermetallische Verbindungen mit hohem Schmelzpunkt und keramische Materialien mit ausgezeichneter Mobilität zusammendrückt. Heutzutage verfügt es über eine spezielle kontinuierliche Extrusionsanlage. Das bei diesem Verfahren verwendete Material ist ein Metallpulver mit ausgezeichneter Fließfähigkeit, dem eine bestimmte Menge des Beschleunigungsmittels zugesetzt wird. Der durch dieses Verfahren hergestellte Rohling kann nach dem Trocknen und Sintern fertiggestellt werden.

Werfen wir einen Blick auf einen weiteren neuen Typ des Umformprozesses für Metallteile – MIM. Es ist eine Kombination aus traditioneller Pulvermetallurgie und moderner Kunststoffspritzgusstechnologie. Es stützt sich auf die Forschung und Entwicklung von Bindemittelformulierungen sowie auf die Futtermittelproduktionstechnologie. Es hat eine lange, aber langsame Entwicklungsgeschichte. Der grundlegende Prozess besteht darin, zunächst Metallpulver und Bindemittel bei bestimmten Temperatur- und Druckbedingungen in einer bestimmten Form zu mischen, dann das Bindemittel zu entfetten und den Rohling zu sintern, um bestimmte mechanische Eigenschaften zu erhalten.

Anhand der obigen Beschreibung können wir erkennen, dass die Extrusion von plastifiziertem Pulver und MIM viele gleiche Vorteile haben. Daher haben sich diese beiden Prozesse in den letzten Jahren rasant weiterentwickelt. Sie haben die folgenden vier gleichen Vorteile: 1, nahezu endkonturnahes Formen; 2, kann beim ersten Mal als Endproduktform geformt werden; 3, schwer zu verwenden durch CNC-Bearbeitung und andere Technologien, insbesondere für kleine und komplexe Teile und längliche Teile; 4, der Anwendungsbereich der Materialien ist recht umfangreich. Die beiden Prozesse können als neue Materialien und neue F&E-Methoden genutzt werden.

Beiden gemeinsam ist die Verwendung von Klebstoffen. Aus Sicht der Klebstoffauswahl und -formulierung lassen sich deren Bindemittel in drei Hauptsysteme einteilen: Wachs, Methylcellulose und Kunststoffbasis. Die Einsatzmenge beträgt etwa 8 % bis 20 % des gesamten Materialanteils. Aus prozesstechnischer Sicht müssen beide den Klebstoff nach der Formung der Produkte entfernen.

Aber die beiden sind offensichtlich auch unterschiedlich. Was die Rohstoffe anbelangt, so weisen Metallpulverpartikel aus plastifizierter Pulverextrusion einen großen Größenbereich auf, der von einigen Mikrometern bis zu Hunderten von Mikrometern reicht. Im Vergleich dazu hat MIM höhere Anforderungen an Metallpulver. Die Partikelgröße des Pulvers liegt im Allgemeinen zwischen 0,5 und 20 Mikrometern und es werden höhere Anforderungen an die Pulverherstellungsmethode und die Form gestellt. Nach dem Formen ist das Produkt kompakter, weist eine geringere Sinterschrumpfung und eine höhere Maßgenauigkeit auf.