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    陶瓷材料激光辅助车削与磨削

    内容导读:陶瓷材料激光辅助车削与磨削 科众工业陶瓷厂(http://www.lohascouture.com/)【结构陶瓷专家】询价手机:13412443344QQ921105260 常温下在车床上切削陶瓷只能使用PCD或PVD刀具,由于加工时气孔和瑕疵
    陶瓷材料激光辅助车削与磨削
    科众工业陶瓷厂(http://www.lohascouture.com/)【结构陶瓷专家】询价手机:13412443344 QQ921105260
     
        常温下在车床上切削陶瓷只能使用PCD或PVD刀具,由于加工时气孔和瑕疵引起的冲击振动极易使刀具崩刃或非正常磨损,刀具寿命极低,因此几乎无人用这种方法加工陶瓷。
     
        因此,要想从根本上改变陶瓷的加工现状,必须要在加工方法上有新的突破。关键是要改变陶瓷材料加工时的硬脆特性,即变脆性切削为塑性切削。一般的加热方法受到陶瓷材料性能的制约,如陶瓷的绝缘性使得与电加热无缘?;鹧婕尤任露冉系?,能量密度不够。日本的上田隆司曾采用远红外技术把热压氮化硅工件整体加热到2500℃以上,再用普通车刀加工内螺纹,加工起来可谓“游刃有余”。但这种加热方式必然导致材料的相变,除非是对零件使用要求很低的场合。

     
    等离子体加热对陶瓷材料存在一定难度,由于陶瓷工件不导电无法直接充当阴极,只能用其他方法引弧,若使用非转移弧加热,热流密度不够。田欣利曾尝试用辅助电极法将最大电流为100A的等离子弧引出,再用出口处的惯性焰窝对Al²O³陶瓷涂层进行加热,用红外测温仪测出焰窝中心温度为2500℃,由于热源随刀架快速移动,对工件而言时间历程仅为0. 4s,软化区域半径可达到0.5mm,这样才有可能满足车削加工正常的切削用量的要求。加工陶瓷涂层勉强能实现,但对结构陶瓷来说,还需大大增加等离子源的功率密度。
     
        激光加热有以下几个优点:
        (1)功率密度高达l0的8次方~10的10次方W.CM﹣²,加热速度极快,足以对任何陶瓷材料实现高速切削条件下的塑性加工;
        (2)激光光斑可聚焦到微米量级,热影响区??;
    (3)输出功率可调,可根据不同工件材料对加热温度和光斑直径进行调节。
     
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