黄骅市鸿鑫绝缘材料科技有限公司

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有关机械制造工艺生产的绝缘板

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        特种加工在加工机理和加工形式上与传统切削加工和成型加工具有本质上的区别,主要有以下特点。(1)与传统切削和成型方法不同,特种加工绝缘板的去除和分离是直接由电能、化学能、光能、声能和热能等能量实现的,而机械能仅仅作为产生或转化上述能量的原始动力能使用。(2)特种加工中产生非机械能量的瞬时密度高,可以去除或分离硬度很高的难加工材料。因此,在特种加工技术领域中,工件材料的可加工性不再与其硬度、强度、韧性、脆性等有直接关系。特别是电火花、线切割等加工技术,通常是被加工材料硬度越高加工效果越好。(3)所用工具基本与工件不直接接触,加工过程中不产生宏观破坏力,即不会破坏半成品加工件的精度和形状。因此,可用于加工脆性材料、薄壁构件和弹性元件等精密零件。(4)由于具有特殊的去除或分离方式,易于实现加工数控化,并且不存在切削加工中的刃口角度问题,可使控制结构简化。特种加工的加工机理和加工形式很多,通常可分为形状尺寸加工和表面加工。前者主要用来加工具有一定尺寸要求的形状或型腔类零件,而后者主要是用来改变绝缘板表面粗糙度或改善零件表面性状的加工,如电解抛光、离子束抛光电火花表面强化以及离子束注入掺杂等。由于特种加工的不断发展和完善,使得这种新型加工方法在机械制造工业中得到了广泛应用。同时,也对传统的机械制造工艺方法产生了很多影响,特别是使零件的结构设计和制造工艺路线的排序发生了很大的改变。

        (1)促进零件的结构设计进一步合理化。从传统的产品设计角度讲,首先需要考切削加工的工艺性,比如,零件中的小孔、方孔及窄缝通常被认为是不合理结构,因为这种形状对于切削加工来说属于难点。但随着特种加工技术的不断发展和应用,利用电火花成型、线切割及穿孔加工等,都可以很好解决这些切削加工的难题。另外,随着产品的多样化、复杂化需求,许多模具需要直角、锐角刃口,考虑到应力集中和切削加工的困难性,不得不采用拼镶结构,而使得模具设计制造复杂化。在模具制造中引入特种加工技术之后,这些问题得到了相应的解决,如电解加工时尖角变圆、线切割钼丝产生放电圆角等,可以在某种程度上缓解所谓尖角应力集中的工艺缺陷。因此,零件的结构设计尽可能考虑产品的使用性和合理性,在某种程度上无须顾忌加工工艺性,从而提高了设计质量。(2)改变了传统的制造工艺路线安排。传统绝缘板制造工艺中,由于刀具的硬度限制,经过淬火处理后的零件只能进行磨削加工。比如,在加工制造带孔零件时,必须先钻后处理,精密小孔件很难再进行精密磨削加工。对于薄壁、复杂形状构件,热处理淬火后变形较大,又不便磨削,在制造工艺安排时较难克服。特别是在模具制造过程中,对于经过切削加工和热处理淬火后的形状刃口和一些复杂型腔,过去只能采用手工砂轮打磨或研磨处理,既失精度又费工时。由于特种加工,特别是电火花加工不受工件硬度的影响,因此,传统制造工艺中的许多疑难问题已经或正在获得解决。其最显著的效果,就是可利用精密电火花来加工经过热处理淬硬后的工件,而不受传统切削制造工艺路线的束缚。(3)推动传统制造方法不断改革和发展。由于诸如电子束加工和离子束加工等特种加工技术对于超微细加工新技术的有力支持,促进了所谓原子、分子级加工方法的发展,同时也满足了半导体大规模集成电路生产发展的需求。

        另外,特种加工技术融入传统制造工艺中形成的超声振动切削、电磁成型等,都对制造工业产生了积极有力的促进作用。电火花加工技术基于工具电极与工件电极(正极与负极)之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来对工件进行加工,以获取一定形状、尺寸和表面粗糙度要求的零件,它已成为先进生产制造技术的一个重要组成部分,是机械制造业中广泛采用的机械切削和磨削加工的重要补充和发展。其最大特点是:工具和工件间是非接触加工,加工中没有宏观的切削力,因而可以用软的铜、石墨等材料加工任何硬度和强度的难加工的金属材料;可以加工非常复杂的立体成型表面;可以加工低刚度、薄壁、深孔、徼细孔等特殊精密零件。在各类模具制造业中,电火花加工技术是必不可少的关键技术,在航空、航天、仪器、仪表等工业部门中电火花加工技术也获得日益广泛的应用。电火花加工机床设备的制造业,已发展成为支庞大的技术队伍,且每年还有成千上万的新生力量加入到这支队伍中来。

2019年12月31日
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