Καθώς τα ιατρικά, αεροδιαστημικά, ηλεκτρονικά και αυτοκινητοβιομηχανικά εξαρτήματα συστημάτων καυσίμου γίνονται μικρότερα και πιο περίπλοκα, αυξάνεται η ανάγκη για μικρο-κατεργασία σε υπομικρονικά επίπεδα. Εφαρμογές όπως η λείανση μικρών εγκοπών, τα μύτη για λεπτή κοπή και οι μικρο-δράπανα απαιτούν τροχό λείανσης ικανό να αφαιρεί υλικό σε βήματα που μετρώνται σε μικρόμετρα, και ακόμη και σε υπομικρόμετρα. Οι συμβατικοί τροχοί λείανσης, με μεγαλύτερο μέγεθος κόκκων, απλώς δεν μπορούν να παράγουν επιφάνεια υψηλής ποιότητας χωρίς θραύσιμα στις άκρες, υπερβολικές ακμές ή θερμική ζημιά. Είναι οι διαμαντένιοι κόκκοι υπερλεπτού μεγέθους και Σκυλίδες Cbn που καθιστούν πραγματικότητα τη μικρο-κατεργασία με ακρίβεια υπομικρονικού επιπέδου. Η εταιρεία Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. παράγει εξατομικευμένους τροχούς λείανσης με υπερλεπτούς κόκκους, οι οποίοι προσφέρουν την ακρίβεια και τις επιφανειακές αποδόσεις που απαιτεί η βιομηχανία μικρο-κατεργασίας.
Κατανόηση των Μεγεθών Υπερλεπτών Κόκκων
Οι τροχοί λείανσης κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας κόκκους από χοντρούς (D46 ή B46, περίπου 300 έως 400 μικρόμετρα) έως λεπτούς (D126 ή B126, περίπου 100 έως 125 μικρόμετρα). Οι υπερλεπτοί κόκκοι επεκτείνουν σημαντικά αυτή την προσέγγιση, όπως συμβαίνει με τους υπερλεπτούς κόκκους που κατασκευάζει η Ruizuan. Η Ruizuan παράγει διαμάντια D3 ή B3 ή κόκκους CBN, όπου το μέσο μέγεθος των αποξυστικών κόκκων είναι μόλις τρία μικρόμετρα, δηλαδή περίπου το 1/30 της διαμέτρου ενός ανθρώπινου τριχιού.

Σε αυτό το επίπεδο υπερλεπτού μεγέθους κόκκων, κάθε αβρασιβός κόκκος αφαιρεί ένα αμελητέο ποσό υλικού σε κάθε διαδικασία κοπής. Το επιτυγχανόμενο τελικό επίπεδο επιφάνειας μπορεί να μετρηθεί σε νανόμετρα αντί για μικρόμετρα. Εξίσου σημαντικό είναι ότι οι δυνάμεις λείανσης είναι εξαιρετικά χαμηλές, ελαχιστοποιώντας την παραμόρφωση πολύ ευαίσθητων τεμαχίων εργασίας και επιτρέποντας ακριβή τοποθέτηση του μηχανήματος. Όταν πρόκειται για τη μικροκατεργασία μικροαυλάκων σε ρευστομηχανικές συσκευές, την τελική κατεργασία δακτυλίων κυλίσεως σε μικροσκοπικά εξαρτήματα και αμέτρητες άλλες εφαρμογές, ο τροχός με υπερλεπτούς κόκκους δεν είναι απλώς μια επιλογή — είναι απαραίτητος.
Επίτευξη Τολεραντών Διαστάσεων Κάτω του Μικρομέτρου
Τα μικροκατεργασμένα εξαρτήματα έχουν συχνά τολεραντικές διαστάσεις στην τάξη του ±1 μικρομέτρου ή ακόμη πιο αυστηρές. Όταν χρησιμοποιείται τροχός με μεγαλύτερους κόκκους, η επίτευξη τέτοιων αυστηρών τολεραντιών είναι σχεδόν αδύνατη, καθώς κάθε αβρασιβός κόκκος παράγει σχετικά μεγάλο τμήμα υλικού και ο έλεγχος της αφαίρεσης υλικού είναι περιορισμένος.
Με τροχούς λείανσης εξαιρετικά λεπτής κοκκώδους δομής, η μηχανή λείανσης μπορεί να αφαιρεί σταδιακά υλικό σε ποσότητες που μετρώνται σε δέκατα του μικρομέτρου ανά διέλευση. Αυτό προσφέρει εξαιρετικό έλεγχο στην ικανότητα του κατασκευαστή να προσεγγίζει σταδιακά τις τελικές διαστάσεις χωρίς κίνδυνο να υπερβεί την επιτρεπόμενη ανοχή. Εξίσου σημαντικό είναι ότι, με την ομοιόμορφη δημιουργία χοντρών από τροχούς εξαιρετικά λεπτής κοκκώδους δομής, η δύναμη λείανσης παραμένει σταθερή και δεν προκαλεί παραμόρφωση που θα οδηγούσε σε διαστασιακά σφάλματα. Οι πελάτες που χρησιμοποιούν τροχούς εξαιρετικά λεπτής κοκκώδους δομής έχουν επιτύχει ανοχές ±0,0005 mm σε σκληρυμένα μικρο-εξαρτήματα.
Φινίρισμα επιφάνειας και ποιότητα ακμών
Για τα μικρο-μηχανουργημένα εξαρτήματα, η ποιότητα των ακμών και η επιφανειακή κατάσταση είναι εξίσου σημαντικές με τη διαστασιακή ακρίβεια. Οι τραχιές επιφάνειες μπορούν να δημιουργήσουν σημεία συγκέντρωσης τάσεων που θα μπορούσαν να προκαλέσουν διάδοση σχισμάτων κόπωσης σε ιατρικές εμφυτεύσεις και να προκαλέσουν πρόωρη φθορά σε μικρο-μηχανικές συσκευές. Οι ακμές στις μικρο-ακμές μπορούν να εμποδίσουν την κατάλληλη σύνδεση κατά τη συναρμολόγηση ή να δημιουργήσουν προβλήματα στην ελεύθερη ροή μικρο-διαύλων ή ρευστομηχανικών συστημάτων.
Με τροχούς υπερλεπτής κοκκομετρίας, μπορούν να επιτευχθούν επιφάνειες με επίπεδο καθρέφτη χωρίς δευτερεύουσες λειαντικές επεξεργασίες. Οι μικροσκοπικοί και εξαιρετικά αιχμηροί αβρασιβοί κόκκοι δεν «σκάβουν» το υλικό του εξαρτήματος εργασίας, ενώ η πλαστική παραμόρφωση υποκείμενου υλικού είναι ελάχιστη. Ουσιαστικά «κόβουν» το εξάρτημα εργασίας χωρίς σχηματισμό ακμών. Για εφαρμογές όπως η τελική κατεργασία μικρο-μήτρων για εκτροπή ή μικρο-διαμπερών εργαλείων που χρησιμοποιούνται σε στεντάρισμα, η χρήση τροχών υπερλεπτής κοκκομετρίας της Ruizuan έχει μειώσει τον χρόνο αφαίρεσης ακμών μετά τη λείανση κατά περισσότερο από 80% ενώ βελτιώνει την ποιότητα των ακμών.
Σχεδιασμός τροχών ειδικά για μικρο-κατεργασία
Η σχεδίαση τροχών με εξαιρετικά λεπτή κοκκομετρία για τις συγκεκριμένες απαιτήσεις της εφαρμογής είναι κρίσιμη. Ο τύπος του δεσμού πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με το υλικό του τεμαχίου εργασίας και τις προδιαγραφές της μηχανής λείανσης. Οι δεσμοί ρητίνης προτιμώνται συνήθως, καθώς προσφέρουν μια πιο μαλακή και ψυχρότερη λείανση και βοηθούν στην απελευθέρωση των μικροσκοπικών κόκκων που έχουν χάσει την αιχμηρότητά τους. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν δεσμοί μετάλλου, οι οποίοι παρέχουν ανώτερη διατήρηση του σχήματος. Η συγκέντρωση των κόκκων πρέπει να επιλεγεί έτσι ώστε να παρέχει έναν επαρκή αριθμό σημείων κοπής, αλλά χωρίς να παράγει υπερβολική θερμότητα.
Η Ruizuan συνεργάζεται στενά με τους πελάτες της για να σχεδιάσει τροχούς με εξαιρετικά λεπτή κοκκώδη δομή, προκειμένου να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις μιας συγκεκριμένης εφαρμογής μικρο-κατεργασίας. Μεταξύ των παραγόντων που λαμβάνονται υπόψη είναι η σκληρότητα του υλικού του τεμαχίου εργασίας, η επιθυμητή επιφανειακή απόδοση, ο ρυθμός αφαίρεσης υλικού, η ταχύτητα του μηχανήματος καθώς και το διαθέσιμο σύστημα ψύξης. Σε μία συγκεκριμένη εφαρμογή για την κατεργασία μικρο-υποδιαστημάτων σε σκληρυμένα ανοξείδωτα χάλυβα ιατρικά εξαρτήματα, η Ruizuan ανέπτυξε ένα διαμαντούχο τροχό με ρητίνη D3, ο οποίος αύξησε τον χρόνο κύκλου κατά 40% και βελτίωσε την επιφανειακή απόδοση των υποδιαστημάτων από ανώμαλη σε λεία. Ο τροχός επίσης διήρκεσε 3 φορές περισσότερο από το αντίστοιχο προϊόν του προηγούμενου προμηθευτή τους.
Περίληψη
Οι τροχοί διαμαντιού και CBN με εξαιρετικά λεπτό κόκκο άνοιξαν το δρόμο για την μικρο-κατεργασία με ακρίβεια υπο-μικρομέτρου. Αυτοί οι τροχοί χρησιμοποιούν αποξεστικούς κόκκους με μέγεθος μέχρι και τρία μικρόμετρα, προκειμένου να επιτύχουν τολεραντικότητες διαστάσεων ενός μικρομέτρου ή καλύτερης, επιφάνειες με αντανάκλαση σαν καθρέφτης και ακμές χωρίς θραύσματα. Η εταιρεία Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. παρέχει εξατομικευμένους τροχούς με εξαιρετικά λεπτό κόκκο για εφαρμογές μικρο-κατεργασίας στους τομείς της ιατρικής, της αεροδιαστημικής, της ηλεκτρονικής και της αυτοκινητοβιομηχανίας. Από το 2014, η Ruizuan συνδυάζει μια έμφαση στην τεχνολογία των αποξεστικών υλικών με αυστηρά μέτρα ελέγχου ποιότητας, με πιστοποιητικά που περιλαμβάνουν CE, SGS, TUV και ISO9001. Επικοινωνήστε σήμερα με την Ruizuan για να συζητήσετε τις απαιτήσεις σας σε ό,τι αφορά την ακριβή μικρο-κατεργασία.