Вещество с метални свойства и състоящо се от два или повече химични елемента, поне един от които е метал.
Мед, съдържаща определени количества легиращи елементи, добавени за получаване на необходимите механични и физични свойства. Най-често срещаните медни сплави са разделени на шест групи, всяка от които съдържа един от следните основни легиращи елементи: Месинг – основният легиращ елемент е цинкът;Фосфорен бронз – основният легиращ елемент е калайът;Алуминиев бронз – основният легиращ елемент е алуминият;Силициев бронз – основният легиращ елемент е силицият;медно-никелови и никелово-сребърни – основният легиращ елемент е никелът;и сплави с разредено или високо съдържание на мед, съдържащи малки количества различни елементи като берилий, кадмий, хром или желязо.
Твърдостта е мярка за устойчивостта на материала на повърхностно вдлъбнатина или износване. Няма абсолютен стандарт за твърдост. За количествено представяне на твърдостта всеки тип тест има своя собствена скала, която определя твърдостта. Твърдостта на вдлъбнатина, получена чрез статичен метод, се измерва чрез тестове на Бринел, Рокуел, Викерс и Кнуп. Твърдостта без вдлъбнатина се измерва чрез динамичен метод, наречен тест със склероскоп.
Всеки производствен процес, при който металът се обработва или машинно обработва, за да се придаде нова форма на детайла. В общи линии терминът включва процеси като проектиране и оформление, топлинна обработка, обработка на материали и инспекция.
Неръждаемата стомана има висока якост, топлоустойчивост, отлична обработваемост и устойчивост на корозия. Четири общи категории са разработени, за да покрият набор от механични и физични свойства за специфични приложения. Четирите степени са: серия CrNiMn 200 и аустенитен тип серия CrNi 300;хромен мартензитен тип, закаляема серия 400;хром, невтвърдяем феритен тип серия 400;Хромо-никелови сплави, подлежащи на утаяване, с допълнителни елементи за обработка в разтвор и втвърдяване на стареене.
Добавя се към инструменти от титанов карбид, за да позволи високоскоростна обработка на твърди метали. Използва се и като покритие на инструменти. Вижте Инструмент за покритие.
Минималните и максималните количества, позволени от размера на детайла, се различават от зададения стандарт и все още са приемливи.
Заготовката се държи в патронник, монтира се върху панел или се държи между центровете и се върти, докато режещ инструмент (обикновено едноточков инструмент) се подава по периметъра му или през неговия край или лицева страна. Под формата на право струговане (рязане по периметъра на детайла);конусовидно струговане (създаване на конус);стъпково струговане (струговане на диаметри с различни размери на един и същи детайл);фаска (скосяване на ръб или рамо);облицовка (изрязване на края);Резби за струговане (обикновено външни резби, но могат да бъдат и вътрешни резби);грубо обработване (отстраняване на обемен метал);и довършителни работи (леко срязване в края). На стругове, стругови центри, затягащи машини, автоматични винтови машини и подобни машини.
Като прецизна технология за обработка на ламарина, фотохимичното ецване (PCE) може да постигне строги допуски, много е повторяемо и в много случаи е единствената технология, която може рентабилно да произвежда прецизни метални части. Тя изисква висока точност и като цяло е безопасна. приложения.
След като дизайнерските инженери изберат PCE като техен предпочитан металообработващ процес, важно е те да разберат напълно не само неговата гъвкавост, но и специфичните аспекти на технологията, които могат да повлияят (и в много случаи да подобрят) дизайна на продукта. Тази статия анализира какво трябва да проектантските инженери оценявам да извлечете максимума от PCE и сравнява процеса с други техники за металообработка.
PCE има много качества, които стимулират иновациите и „разширяват границите чрез включване на предизвикателни продуктови характеристики, подобрения, изтънченост и ефективност“. За дизайнерските инженери е от решаващо значение да разгърнат пълния си потенциал и micrometal (включително HP Etch и Etchform) се застъпва за своите клиенти да ги третираме като партньори за разработване на продукти – не само като производители на подизпълнители – позволявайки на OEM производителите да оптимизират това множество в началото на фазата на проектиране.Потенциалът, който функционалните металообработващи процеси могат да предложат.
Размери на метал и листове: Литографията може да се приложи към металния спектър с различни дебелини, степени, температури и размери на листа. Всеки доставчик може да обработва различни дебелини на метал с различни допуски и когато избирате PCE партньор, е важно да попитате точно за техните възможности.
Например, когато работите с Etching Group на micrometal, процесът може да се приложи към тънки метални листове, вариращи от 10 микрона до 2000 микрона (0,010 mm до 2,00 mm), с максимален размер на листа/компонента от 600 mm x 800 mm. Обработваеми метали включват стомана и неръждаема стомана, никел и никелови сплави, мед и медни сплави, калай, сребро, злато, молибден, алуминий. Както и трудни за машинна обработка метали, включително силно корозивни материали като титан и неговите сплави.
Стандартни допустими отклонения при ецване: Допустимите отклонения са ключово съображение при всеки дизайн и PCE допустимите отклонения могат да варират в зависимост от дебелината на материала, материала и уменията и опита на доставчика на PCE.
Процесът на micrometal Etching Group може да произвежда сложни части с толеранси до ±7 микрона, в зависимост от материала и неговата дебелина, което е уникално сред всички алтернативни техники за производство на метали. Уникално, компанията използва специална течна система за устойчивост, за да постигне ултра- тънки (2-8 микрона) фоторезистиращи слоеве, позволяващи по-голяма прецизност по време на химическо ецване. Това позволява на Etching Group да постигне изключително малки размери на характеристиките от 25 микрона, минимални отвори от 80 процента от дебелината на материала и повтарящи се едноцифрени микронни толеранси.
Като ръководство, Etching Group на micrometal може да обработва неръждаема стомана, никелови и медни сплави с дебелина до 400 микрона с размери на елементите до 80% от дебелината на материала, с допустими отклонения от ±10% от дебелината. Неръждаема стомана, никел и мед и други материали като калай, алуминий, сребро, злато, молибден и титан, по-дебели от 400 микрона, могат да имат размери на елементите до 120% от дебелината на материала с допустимо отклонение от ±10% от дебелината.
Традиционният PCE използва относително дебел сух резистентен филм, което компрометира точността на крайната част и наличните толеранси и може да постигне само размери на характеристиките от 100 микрона и минимален отвор от 100 до 200 процента дебелина на материала.
В някои случаи традиционните техники за металообработка могат да постигнат по-строги допуски, но има ограничения. Например лазерното рязане може да бъде с точност до 5% от дебелината на метала, но минималният му размер е ограничен до 0,2 mm. PCE може да постигне минимален стандарт възможни са размер на елемента от 0,1 мм и отвори по-малки от 0,050 мм.
Също така трябва да се признае, че лазерното рязане е техника за обработка на метали с „една точка“, което означава, че обикновено е по-скъпо за сложни части като мрежи и не може да постигне характеристиките за дълбочина/гравиране, необходими за флуидни устройства като горива, използващи дълбоко ецване Батериите и топлообменниците са лесно достъпни.
Машинна обработка без грапавини и напрежение. Що се отнася до способността за възпроизвеждане на прецизната точност и възможностите за най-малък размер на характеристиките на PCE, щамповането може да се доближи най-много, но компромисът е напрежението, прилагано по време на обработката на метала, и характеристиката на остатъчната грапавица на щамповане.
Щампованите части изискват скъпа последваща обработка и не са осъществими в краткосрочен план поради използването на скъпи стоманени инструменти за производството на частите. Освен това износването на инструмента е проблем при обработката на твърди метали, което често изисква скъпи и отнемащи време ремонти.PCE се специфицира от много дизайнери на пружини за огъване и дизайнери на сложни метални части поради свойствата си без изпъкналост и напрежение, нулево износване на инструмента и скорост на подаване.
Уникални характеристики без допълнителни разходи: Уникални характеристики могат да бъдат проектирани в продукти, произведени с помощта на литография, поради "върховете" на ръба, присъщи на процеса. Чрез контролиране на гравирания връх може да се въведе гама от профили, позволяващи производството на остри режещи ръбове, като тези, използвани за медицински остриета, или заострени отвори за насочване на потока течност във филтърна мрежа.
Итерации на инструментална екипировка и дизайн с ниска цена: За производители на оригинално оборудване във всички индустрии, които търсят богати на функции, сложни и прецизни метални части и възли, PCE вече е избраната технология, тъй като не само работи добре с трудни геометрии, но също така позволява гъвкавост на инженерите-дизайнери да правете корекции на дизайна преди точката на производство.
Основен фактор за постигането на това е използването на дигитални или стъклени инструменти, които са евтини за производство и следователно евтини за замяна дори минути преди началото на производството. За разлика от щамповането, цената на дигиталните инструменти не се увеличава със сложността на частта, която стимулира иновациите, тъй като дизайнерите се фокусират върху оптимизираната функционалност на частта, а не върху цената.
При традиционните техники за металообработка може да се каже, че увеличаването на сложността на частта се равнява на увеличение на разходите, голяма част от които са продукт на скъпи и сложни инструменти. Разходите също нарастват, когато традиционните технологии трябва да се справят с нестандартни материали, дебелини и степени, всички от които нямат влияние върху цената на PCE.
Тъй като PCE не използва твърди инструменти, деформацията и напрежението са елиминирани. В допълнение, произведените части са плоски, имат чисти повърхности и са без грапавини, тъй като металът се разтваря равномерно, докато се постигне желаната геометрия.
Компанията Micro Metals е проектирала лесна за използване таблица, за да помогне на инженерите по дизайн да прегледат опциите за вземане на проби, налични за почти серийни прототипи, която може да бъде достъпна тук.
Икономично създаване на прототипи: С PCE потребителите плащат на лист, а не на част, което означава, че компоненти с различни геометрии могат да се обработват едновременно с един инструмент. Способността да се произвеждат множество типове части в един производствен цикъл е ключът към огромните разходи спестявания, присъщи на процеса.
PCE може да се приложи към почти всеки тип метал, независимо дали е мек, твърд или крехък. Алуминият е пословично труден за пробиване поради своята мекота и труден за лазерно рязане поради отразяващите му свойства. По същия начин твърдостта на титана е предизвикателство. Например , micrometal е разработила патентовани процеси и химикали за ецване за тези два специални материала и е една от малкото компании за ецване в света с оборудване за ецване на титан.
Комбинирайте това с факта, че PCE е присъщо бърз, и обосновката зад експоненциалния растеж в приемането на технологията през последните години е ясна.
Инженерите-конструктори все повече се обръщат към PCE, тъй като са изправени пред натиск да произвеждат по-малки, по-сложни прецизни метални части.
Както при всеки избор на процес, дизайнерите трябва да разберат специфичните свойства на избраната производствена технология, когато разглеждат свойствата и параметрите на дизайна.
Гъвкавостта на фотоецването и неговите уникални предимства като прецизна техника за производство на ламарина го правят двигател на иновациите в дизайна и наистина може да се използва за създаване на части, които се смятат за невъзможни, ако се използват алтернативни техники за производство на метал
Време на публикуване: 26 февруари 2022 г