Аппарат вихревого слоя (АВС) от компании GlobeCore представляет собой универсальное оборудование, используемое в десятках сфер промышленности. Кроме традиционных областей применения, когда на аппарате обрабатывают, перемалывают, смешивают вещества или получают продукты благодаря интенсификации процессов диспергирования, установка подходит еще и для обработки готовых деталей, материалов. Среди задач, для которых используют АВС, выделим упрочнение деталей и снятие облоя из поверхностей пластиковых, металлических изделий.

Данные процессы находят применение в металлургии, машиностроении, пластиковой промышленности, при производстве деталей, конструкций, труб и прочих изделий. Рассмотрим использование аппарата вихревого слоя для каждой задачи отдельно.

Снятие облоя на аппарате вихревого слоя

При производстве деталей, изделий методом обработки, прессования, штамповки металлических и пластиковых заготовок на поверхности образуются зазубрины, заусенцы, облой. Они представляют собой остатки материала, застывшие между элементами литьевой, прессовой формы в местах их стыка во время заполнения материалом. Среди причин образования облоя:

• нарушение конструкции, загрязнение пресс-формы;
• превышение давления внутри формы при отливке;
• высокая текучесть материала, несоответствующая рекомендуемым параметрам;
• слабый отвод газа из установки;
• сдвиг элементов прессовой формы.

Даже при современных технологиях, минимизирующих образование облоя, заусенцев на деталях, они все равно появляются, и этот, так называемый, дефект производства, необходимо устранить в процессе дальнейшей обработки.

Традиционные технологии снятия облоя

Одним из финальных этапов обработки изделий из пластмассы, металла является снятие облоя. Традиционно его проводят следующими способами:

• ручная обработка изделий;
• механическая зачистка на специальных машинах;
• заморозка.

Снимать облой вручную есть смысл только на сравнительно небольшом производстве или при невозможности использования автоматизированного оборудования для данного процесса. В таком случае процедура отличается высокой трудоемкостью, затратами времени.

Автоматизированная механическая обработка предусматривает использование аппаратов с абразивными щетками и лентой для шлифовки. Но обработка мелких деталей таким способом не всегда возможна.

В случае охлаждения применяются установки с хладагентом, жидким азотом. При заморозке облой становится хрупким и удаляется, а само изделие остается невредимым. Технология отличается энергозатратностью, высокой стоимостью.

Альтернативой этим способам является снятие облоя на аппарате вихревого слоя. Для этого можно использовать модели АВС-100 и АВС-150 от компании GlobeCore. Этот вариант обработки изделий отличается простотой и экономичностью по сравнению с классическими методами.

Технология снятия облоя на аппарате вихревого слоя

Снятие облоя на аппарате вихревого слоя представляет собой кратковременную обработку деталей в электромагнитном поле с ферромагнитными частицами. При этом в камере используют жидкую среду с абразивными частицами.

Под воздействием электромагнитного поля ферромагнитные иголки создают вихревой слой. Они активно перемещаются по камере, вращаются. Все это сопровождается интенсивным перемешиванием среды с абразивами. Здесь наблюдаются высокие локальные давления, акустические колебания, электролиз, электромагнитная обработка.

В такой среде облой удаляется из пластмассовых и металлических изделий всего за несколько секунд – он просто разрушается от ударов ферромагнитных частиц. Это позволяет в разы ускорить и удешевить удаление облоя сравнительно с ручной, традиционной автоматизированной обработкой деталей, заморозкой.

А для еще большей интенсификации процессов обрабатываемую деталь надевают на специальное приспособление, на котором она будет вращаться. Подходит для небольших изделий с отверстиями. При вращении облой и заусеницы удаляются еще быстрее.

Кроме того, вместе с удалением облоя происходит финишная обработка изделий, чистка, полировка без влияния на допуск размеров.

Упрочнение деталей с использованием аппарата вихревого слоя

Упрочнение поверхности деталей проводят методом наклепа. Он представляет собой изменение структуры, фазового состава металла или сплава за счет пластических деформаций. Упрочнение деталей проводят при температуре ниже температуры рекристаллизации. В процессе обработки материала меняется его кристаллическая структура. Как результат увеличивается твердость, прочность, снижается ударная вязкость материала. При этом также уменьшается пластичность и сопротивление металла деформации противоположного знака.

Наклеп бывает фазовым и деформационным. В первом случае упрочнение деталей проводится за счет фазовых превращений, а во втором – благодаря воздействию внешних деформационных усилий.

В целом наклеп выполняют с целью повышения поверхностной прочности деталей, заготовок, изделий из металлов и сплавов.

Традиционные технологии упрочнения деталей наклепом

Упрочнение деталей наклепом подразумевает обработку металла под давлением разными видами поверхностно-пластической деформации. При этом применяют:

• дробеструйную обработку;
• центробежно-шариковую технологию;
• поверхностное дорнование;
• прокат поверхностей роликами;
• холодную ковку;
• волочение;
• прессование.

При разных способах обработки на заготовку воздействуют по-своему. Ее обрабатывают в специальных установках под прессом, ударами металлических шариков, потоком дробинок и прочими технологиями. Большинство из них достаточно сложные, энергоемкие, требуют массивного, мощного оборудования.

Упрочнение поверхности деталей на АВС представляет собой альтернативный метод наклепа в среде электромагнитного поля под воздействием ферромагнитных частиц. Он проще и экономичнее классических способов обработки металлов.

Технология упрочнения деталей на АВС

Упрочнение деталей в среде электромагнитного поля исследовано на практике и описано Д. Д. Логвиненко еще в 60-х годах. Испытание проведено при охлаждении проката с применением аппарата вихревого слоя в режиме «ферромагнитных дисков» – плотность вихревого слоя превышала критические показатели.

В процессе обработки металла ферромагнитными частицами в вихревом слое создается высокое ударное воздействие на поверхность, в результате чего образуется наклеп. Метод отличается высокой эффективностью, экономичностью за счет простоты, низких затрат энергии, большой скорости обработки изделий.

Степень воздействия вихревого слоя на деталь зависит от отношения длины к диаметру частиц. Проанализировать зависимость изменения намагниченности образца можно, поддав обработке ферромагнетик и изучив, как меняются его магнитные свойства. Для исследования использовали образец из никеля диаметром 0,8 мм различной длины, и обработали его в среде вихревого слоя в течение часа. В результате максимальные изменения получили при увеличении длины и уменьшении значения напряженности намагничивающего поля.

Преимущества использования аппарата вихревого слоя

Аппарат вихревого слоя от компании GlobeCore может применяться на больших предприятиях и в компактных цехах для выполнения и интенсификации сразу нескольких процессов при производстве, обработке, подготовке металлических, пластмассовых изделий. Снятие облоя, упрочнение деталей можно проводить быстрее, эффективнее, выгоднее. Преимущества установки:

• Простота
  Технологическая линия с использованием аппарата вихревого слоя становится компактнее, проще, а встроить установку в существующее предприятие не составляет труда.
• Эффективность
  АВС обеспечивает интенсификацию ряда процессов, быстрое упрочнение деталей, эффективное снятие облоя, минимизировав затраты времени и энергоресурсов на процессы.
• Компактность
  Есть возможность использовать установку даже при дефиците пространства, так как она отличается небольшими габаритами. При этом под нее не нужен фундамент, дополнительные конструкции для монтажа.
• Универсальность
  Один аппарат заменяет сразу несколько узкоспециализированных машин. В данном случае при помощи АВС можно выполнять упрочнение деталей и снимать облой из изделий, произведенных методом литья, прессования. При этом на АВС можно обрабатывать практически любые материалы – сталь, латунь, медь, алюминий, олово, золото, пластмассы.

Использование аппарата вихревого слоя позволяет упростить и повысить продуктивность предприятия по изготовлению пластиковых, металлических изделий, конструкций, деталей, заготовок. Чтобы проконсультироваться и заказать оборудование, обратитесь к менеджерам компании GlobeCore.