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Sodick 沙迪克机电(上海)有限公司 http://www.sodick.com.cn
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沙迪克 AQ35L型电火花成形机
对于现在的模具加工而言,一般都采用电火花加工、线电极切割加工以及加工中心来加工模具,进而还要用手工进行抛光。抛光需要花费很多的人力、时间,并导致高成本。为此而谋求用机械实施抛光工序的自动化,以期缩短工序。然后,对于复杂形状的模具而言,很难实现抛光自动化,因此要由熟练的工匠进行手工操作。

使用沙迪克公司研制的电子束加工,即使复杂形状的模具也不会影响其形状精度,并能减小表面粗糙度,进而可以省去手工抛光或缩短抛光工序。本文对使用电子束加工机的最新加工应用实例作了一些介绍。

构成与特征

沙迪克公司推出了三种规格的大面积电子束加工机,即PF32A(X、Y工作台NC控制)、PF00A(X、Y工作台手动)、PF32A-Z(X、Y、Z三轴NC控制)。在该公司的电子束加工上,能产生φ60mm的大面积、高能量脉冲电子束。将该电子束照射在工件上时,由于表层仅有数μm产生熔化,经急热与急冷来减少表面粗糙度,实现表面改性。通过控制工作台,使电子束在工件上移动,能在300mm×200mm的范围内进行照射。

随着电源的改进,电子束的微细控制(电子束能量、磁场等)以及加工技术上的进步,从而能够实施更加均匀和复杂形状的加工。

应用实例

1.反射镜模具的加工

反射镜模具的加工样品的尺寸为50mm×50mm,材质为STAVAX。使用沙地克公司制作的电火花成形加工机拉力加工模具的形状(照射前粗糙度Ra1.3μm),然后进行电子束照射。电子束的有效直径为60mm,随着电子束的移动就能达到整个表面均匀的改性。通过电子束照射表面粗糙度变成0.2μm,加工时间约20min。手工抛光困难的形状用电子束加工也能在较短时间内完成。

2.压接端子挤压器的加工

制作压接端子挤压器模具的加工样品尺寸为50mm×20mm×3mm,材质为STAVAX。用线电极切割机(沙迪克制的AP200L,加工液为油)切割出形状(照射前粗糙度Ra0.13μm),通过电子束照射表面粗糙变为Ra0.04μm,加工时间约为9min。以往是使用手工进行抛光的,由于操作者的人为因素使形状产生误差,因而存在质量问题。电子束照射因为是自动加工,因此不受操作者技能的影响。可以实现稳定的加工。该加工实例则无需手工进行抛光,能使工序大幅度缩短,并可在短时间内稳定地大量生产。

3.瓶颈模具的加工

制作瓶颈、塑料容器等的模具的样品尺寸为50mm×30mm×30mm,材质为STAVAX。用电火花成形加工机(沙迪克公司制AQ35L)加工出形状(照射前Ra0.8μm),然后用电子束进行照射加工。经电子束照射的表面粗糙度变成了Ra0.09μm,加工时间约为8min。
此类模具多数是用电火花成形加工机来制作形状,手工抛光,大体上需要花费3~4h才能加工完毕。利用电子束照射能减小表面粗糙度,提高成形时的离型性,替代了手工抛光。

本文已介绍了相关的实际加工事例。沙迪克公司早已经把电子束照射加工机推向了市场,今后还要进一步进行扩大电子束加工机应用范围方面的研究和开发。


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