特種加工論文1

1、1淺談特種加工技術淺談特種加工技術【摘要】隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展以及社會的需求，對于工業(yè)上的要求在不斷的改變中，而特種加工技術的發(fā)展給工業(yè)上的要求提供了極大的幫助。特種加工應用范圍廣，能夠為一些加工提供很大的幫助【關鍵詞】激光加工數(shù)控電火花線切割激光加工技術的應用。激光束具有單色性好、能量密度高、空間控制性和時間控制性良好等一系列優(yōu)點目前它已廣泛應用于材料加工等領域。激光加工的行業(yè)包括汽車制造、航天航空、電子、化工、包裝、醫(yī)療設備等。與

2、計算機數(shù)控技術相結合激光加工技術已成為工業(yè)生產(chǎn)自動化的關鍵技術擁有普通加工技術所不能比擬的優(yōu)勢。例如激光加工為激光束具有單色性好、能量密度高、空間控制性和時間控制性良好等一系列優(yōu)點目前它已廣泛應用于材料加工等領域。激光加工的行業(yè)包括汽車制造、航天航空、電子、化工、包裝、醫(yī)療設備等。與計算機數(shù)控技術相結合激光加工技術已成為工業(yè)生產(chǎn)自動化的關鍵技術擁有普通加工技術所不能比擬的優(yōu)勢。例如激光加工為非接觸式加工、速度快、無噪聲、可實現(xiàn)各種復雜形

3、狀的高精度加工目的且無通常意義上的“刀具“磨損無需更換“刀頭“。我國激光加工市場前景廣闊預計平均每年以2030%的速率遞增。一、多支PCB激光微通道打孔技術近年來激光技術已經(jīng)廣泛應用于高密度印刷線路板微通道打孔及芯片封裝設備中最新的世界微通道打孔信息顯示每年有超過300000萬平方米的高密度多層印刷線路板是用激光來打孔的。用于PCB微通道打孔的早期激光打孔設備是單頭的UVYAG激光器或單頭的C02激光器隨著微通道打孔產(chǎn)量的要求不斷提高許

4、多生產(chǎn)廠家開始研制雙頭激光打孔設備。目前市場上主要的三種雙頭激光打孔設備:雙頭C02激光系統(tǒng)、雙頭UV激光系統(tǒng)、混合激光系統(tǒng)(UV和C02)。有兩種比較經(jīng)濟實用的激光技術用于PCB板的微通道打孔C02激光波長在遠紅外區(qū)域打孔直徑〉100微米。W激光波長在紫外區(qū)域廣泛用打孔的直徑〈100微米甚至孔徑縮小到〈50微米的情況。在紫外激光技術中半導體泵浦UV激光器已經(jīng)成為工業(yè)用標準激光器它可提高傳輸?shù)焦ぜ砻娴膯蚊}沖能量。二、激光焊接塑料1.激

5、光焊接塑料的優(yōu)點隨著塑料在汽車、醫(yī)療設備及電子等行業(yè)的零部件設計、制造上日趨廣泛的使用大功率光纖激光塑料焊接系統(tǒng)可完全滿足塑料制品的加工過程中快速有效干凈的塑料的使用大功率光纖激光塑料焊接系統(tǒng)可完全滿足塑料制品的加工過程中快速、有效、干凈的塑料焊接方式。目前國內(nèi)市場上普遍使用的塑料焊接技術主要有振動摩擦焊接、熱板式塑料焊接及超聲波焊接等。主要用于連接敏感性塑料制品(含有線路板)、具有復雜幾何形狀的塑料件以及有嚴格潔凈要求的塑料制品(醫(yī)藥

6、設備)等等。光纖激光焊接塑料技術主要有以下幾方面的優(yōu)點：(1)能生成精密、牢固和密封(不透氣和不漏水)的焊接樹脂降解少、產(chǎn)生的碎屑少。(2)易于控制具有良好的適應性可焊接尺寸小或外形結構復雜的工件。(3)極大地減小了制品的振動應力和熱應力。(4)能夠?qū)⒃S多種類不同的材料焊接在一起。激光塑料焊接技術在歐美等發(fā)達國家已經(jīng)得到了一定的應用我國在這方面尚是空白。2.塑料激光焊接用的焊接方法32.按伺服系統(tǒng)分類有開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的

7、切削加工方法主要依靠機械能來切除金屬材料或非金屬材料。隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學技術的發(fā)展，產(chǎn)生了多種利用其他能量形式進行加工的特種加工方法，主要是指直接利用電能、化學能、聲能和光能等來進行加工的方法。在此，機械能以外的能量形式的應用是特種加工區(qū)別于傳統(tǒng)加工的一個顯著標志。新的能量形式直接作用于材料，使得加工產(chǎn)生了諸多特點，例如，加工用的工具硬度不必大于被加工材料的硬度，這就使得高硬度、高強度、高韌性材料的加工變得容易；又如，在加工過程中，工具

8、和工件之間不存在顯著的機械切削力，從而使微細加工成為可能。正是這些特點，促使特種加工方法獲得了很大的發(fā)展，目前已廣泛應用于航空航天、電子、動力、電器、儀表、機械等行業(yè)。特種加工種類主要按其能量來源和工作原理的不同分類，主要有：電、熱能：電火花加工，電子束加工，等離子束加工；電、機械能：離子束加工；電、化學能：電解加工、電解拋光；電、化學、機械能：電解磨削、電解珩磨、陽極機械磨削；光、熱能：激光加工；化學能：化學加工、化學拋光；聲、機械能

9、：超聲波加工；機械能：磨料噴射加工、磨料流加工、液體噴射加工。電子束和離子束加工以及同時用幾種加工方式的復合加工。二電火花線切割加工原理和必備條件電火花線切割加工是利用工具電極（鉬絲）和工件兩極之間脈沖放電時產(chǎn)生的電腐蝕現(xiàn)象對工件進行尺寸加工。電火花腐蝕主要原因：兩電極在絕緣液體中靠近時，由于兩電極的微觀表面是凹凸不平，其電場分布不均勻離得最近凸點處的電場度最高，極間介質(zhì)被擊穿，形成放電通道，電流迅速上升。在電場作用下，通道內(nèi)的負電子高

10、速奔向陽極，正離子奔向陰極形成火花放電，電子和離子在電場作用下高速運動時相互碰撞，陽極和陰極表面分別受到電子流和離子流的轟擊，使電極間隙內(nèi)形成瞬時高溫熱源，通道中心溫度達到10000度以上。以致局部金屬材料熔化和氣化。電火花線切割加工能正常運行，必須具備下列條件：1.鉬絲與工件的被加工表面之間必須保持一定間隙，間隙的寬度由工作電壓、加工量等加工條件而定。2.電火花線切割機床加工時，必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進行，如煤油、皂化油、去

11、離子水等，要求教高絕緣性是為了利于產(chǎn)生脈沖性的火花放電，液體介質(zhì)還有排除間隙內(nèi)電蝕產(chǎn)物和冷卻電極作用。鉬絲和工件被加工表面之間保持一定間隙，如果間隙過大，極間電壓不能擊穿極間介質(zhì)，則不能產(chǎn)生電火花放電；如果間隙過小，則容易形成短路連接，也不能產(chǎn)生電火花放電。3.必須采用脈沖電源，即火花放電必須是脈沖性、間歇性，圖1中ti為脈沖寬度、to為脈沖間隔、tp為脈沖周期。在脈沖間隔內(nèi)，使間隙介質(zhì)消除電離，使下一個脈沖能在兩極間擊穿放電。三電火花