Dịch
Trong việc hoàn chỉnh các kết cấu máy, nâng cao khả năng gia công các kết chi tiết máy, người ta đang ứng dụng các công nghệ mới và các phương pháp gia công mới, sử dụng có hiệu quả các loại vật liệu mới ... nhằm nhận được các tính chất đặc biệt mà bằng các phương pháp gia công thông thường khó thực hiện hoặc không thể thực hiện được.
Trong lĩnh vực cắt và gọt vật liệu có nhiều phương pháp : gia công bằng điện, điện - vật lý, điện - hoá, gia công bằng nguồn năng lượng tập trung,... Các phương pháp này được sử dụng khá rộng rãi để gia công kim loại.
Các phương pháp này cho phép sau khi gia công nhận được cơ tính cao và không yêu cầu lực cắt gọt lớn hoặc cho phép không sử dụng dụng cụ cắt gọt với các yêu cầu đặc biệt về độ cứng, độ chịu mài mòn. Các phương pháp này cũng đảm bảo độ chính xác, độ bóng bề mặt nhất định và cho phép nâng cao năng suất lao động
Phân loại một số phương pháp gia công đặc biệt
Các phương pháp gia công đặc biệt có thể kể đến các phương pháp gia công điện vật lý và điện hoá.Các phương pháp này được phân loại thành các nhóm như sau:
Theo phương pháp sinh ra dạng năng luợng (Popilov L.IA) : Phuơng pháp điện hoá, Phương pháp điện - Hoá - Cơ (phương pháp anôt - cơ),phương pháp điện vật lý,...
Theo cơ chế tác dụng : Phương pháp xói mòn điện (mài mòn điện), Phương pháp điện - thuỷ lực, phương pháp nổ - điện,phương pháp từ trường, phương pháp siêu âm,...
Gia công bằng các nguồn nhiệt: Phương pháp dùng tia điện tử, Phương pháp dùng plasma, Phương pháp dùng chùm tia laser, ...
Đặc điểm của các phương pháp gia công đặc biệt
Trong quá trình gia công, tốc độ, chất lượng gia công hầu như không phụ vào tính chất cơ lý của vật liệu.. Có thể gia công hầu hết các loại vật liệu với bất kỳ cơ tính nào mà không cần có lực lớn tác dụng, có thể gia công kim loại, hợp kim cứng và kim cương,kính,Không yêu cầu các dụng cụ có độ cứng cao hơn độ cứng vật liệu gia công (ví dụ khi gia công bằng siêu âm hoặc bằng các chùm tia laser, tia điện tử,...
Giảm tiêu hao vật liệu vì chiều rộng rảnh cắt nhỏ, mức độ chính xác cao,...Có thể gia công những chi tiết phức tạp và có độ chính xác, độ bóng cao (lổ khuôn kéo có đường kính nhỏ, gia công lổ nhỏ và sâu, cắt hình, có thể gia công chép hình,...
Có thể gia công cục bộ (tại những điểm nhỏ) trên bề mặt chi tiết lớn, giảm bớt các bước gia công trung gian (khâu chuyển tiếp) hoặc phải yêu cầu sử dụng đồ gá đặc biệt để gia công vật liệu cứng, dòn, đánh bóng hợp kim cứng,...Có thể cơ khí hoá và tự động hoá. Có năng suất và hiệu quả quả kinh tế cao và giảm phế phẩm.Trong giáo trình này weldtec sẽ giới thiệu một số phương pháp gia công đặc biệt thuộc các nhóm đã nêu ở trên.
Phương pháp điện xói mòn
Đây là các phương pháp gia công điện tiếp xúc - phương pháp anốt. Phương pháp dựa trên cơ sở tác dụng các xung của sự phóng điện liên tục tiếp nối nhau mà mỗi xung gây nên những sự phá huỷ cục bộ tại điện cực dương (anốt) và tạo nên vết lõm trên bề mặt vật liệu.
Các giai đoạn xảy ra khi gia công
a/ Giai đoạn tác dụng xung điện;
b/ Giai đoạn kim loại bị bắn ra khỏi bề mặt;
c/ Giai đoạn sau khi gia công.
Có các phương pháp điện xói mòn như sau :
1- Kênh dẫn điện 2 - Khoảng trống không khí
3- Vùng kim loại bốc hơi 4 - Vùng kim loại nóng chảy
5 - Vết lõm 6- Hạt kim loại đã nguội
7 - Chất lỏng không dẫn điện : dầu hoả, dầu biến thế,
- Phương pháp gia công bằng tia lữa điện
- Phương pháp xung điện.
- Phương pháp tia lữa điện tần số cao;
- Phương pháp gia công tiếp xúc điện anốt - cơ
Sự phóng điện theo từng xung với thời gian rất ngắn (tức thời), sinh ra nguồn nhiệt với nhiệt độ đạt đến hàng nghìn độ. Kết quả làm cho chi tiết bị nóng chảy hay bóc hơi (điện cực đống vai trò nhw một dụng cụ cắt). Dưới tác dụng của áp suất hơi chất lỏng được tạo nên làm khuấy kim loại bị tác dụng lên và tống chúng ra khỏi vùng tác dụng ở dạng các giọt kim loại lỏng hay hơi và tạo nên vết lõm trên bề mặt vật gia công.
Qúa trình gia công xảy ra trong môi trường chất lỏng không dẫn điện (dầu xăng, dầu biến thế, ... ) các chất này vừa cường hoá quá trình phóng điện vừa tạo nên sự mài mòn, đồng thời tăng khả năng đảy các giọt kim loại ra khỏi vùng bị tác dụng. Quá trình này xảy ra nhanh hơn nếu ta dùng chất lỏng động (luôn luôn luân chuyển ).
Thời gian của xung khoảng 10-4 ... 10-8 giây. Hiệu điện thế 250 V. Khoảng cách giữa hai điện cực nhỏ nhất có thể đ−ợc. δ = min
Mối liên hệ giữa điện áp U và khoảng cách giữa các điện cực (δ) trong các môi trường khác nhau. Bề mặt được gia công có độ nhấp nhô nhất định. Sự tạo nên những xung điện phụ thuộc vào những đỉnh nhấp nhô này tiếp xúc nhau và ở khoảng cách ngắn nhất.
Quá trình tạo nên các xung tiếp theo sẽ ở vị trí khác có khoảng cách giữa các đỉnh nhấp nhô ngắn nhất. Hình dạng của anốt - "dụng cụ "quyết định hình dạng và kích thước vật gia công.
Phần sau weldtec sẽ trình bày với các bạn các phương pháp gia công đặc biệt khác.
