Здравствуйте уважаемые гости и подписчики моего канала. Сегодня я хочу рассказать вам о новой технологии в обработке металлов, благодаря которой улучшаются абсолютно все параметры конечного продукта и легко выявляются все скрытые дефекты. И речь пойдет о магнитно-импульсной обработке.
Теория магнитно-импульсной обработки
Итак, давайте разберемся, как работает этот новый метод, и начнем с основных элементов установки.
Из каких деталей выполнена установка
Итак, установка для обработки новым методом состоит из:
- Повышающий трансформатор.
- Выпрямитель высоковольтный.
- Высоковольтный конденсатор.
- Коммутатор.
- Специализированный технологический блок. Он состоит из специальный матрицы, реализованной в форме будущей заготовки. Сама болванка из высококачественного и хорошо проводящего ток материала и индуктора. При этом детали индуктора в обязательном порядке изолируются друг от друга для недопущения электрического пробоя.
Теперь давайте пробежимся по основным этапам производства.
Основные этапы работы установки
Изначально происходит процесс накопления энергии в конденсаторе. Затем относительно низкое напряжение трансформируется с помощью трансформатора на повышенное.
Далее это напряжение проходит процесс выпрямления через мощный диод и заряжает конденсатор.
После его полной зарядки наступает вторая фаза процесса.
Далее заряженный конденсатор разряжается на индуктор. Но для того, чтобы произошел этот разряд, нужно применить специальное устройство, так как обычный выключатель не справится с нагрузкой, а полупроводниковые ключи просто не рассчитаны на столь высокие напряжения.
Поэтому для разрядки применяют специализированные управляемые разрядники.
Такой разрядник состоит из двух главных электродов и одного поджигающего.
Расстояние между основными электродами выбирается таким образом, чтобы выдерживать рабочее напряжение полностью заряженного конденсатора.
А для того, чтобы замкнуть силовую цепь на управляющий электрод подается высокое напряжение и между ним и одним из главных электродов проскакивает искра. В результате происходит пробой воздушного промежутка между основными электродами.
Таким образом, формируется токопроводящий канал, через который и происходит разряд предварительно заряженного конденсатора на индуктор.
Так вот в тот самый момент как происходит разряд, по индуктору начинает протекать ток импульсного характера, величина которого может достигать сотен кило Ампер в течение долей секунды.
В результате столь бурного процесса мгновенная мощность может достигать очень больших величин.
Так же вокруг витков индуктора при этом процессе формируется переменное магнитное поле повышенной напряженности. А теперь вспоминаем закон электромагнитной индукции.
Так вот, согласно ему, в заготовке, которая оказывается внутри сформированного электромагнитного поля, начинают протекать вихревые токи, которые направлены противоположно току, проходящему в индукторе.
В результате этого за счет сил отталкивания индуктор остается на месте, а заготовка отскакивает и приобретает форму профиля моля или же форму заранее подготовленной матрице.
Вот так и работает магнитно-импульсная обработка
В чем преимущества такой обработки
Такой вариант обработки материалов применяется для того, чтобы существенно улучшить физико-механические свойства заготовки.
Так как область воздействия установки концентрируется на всех существующих в заготовке слабых местах там, где есть неоднородности в кристаллической решетке металла, есть примеси или другие сторонние включения.
Так вот в результате магнитно-импульсной обработки происходит исправление дефекта или же его явное проявление.
А это значит, что деталь получается высококачественной без дефектов. Кроме этого так же повышается стойкость к коррозии на 40% и минимум в полтора раза возрастает прочность.
Где применяется такая технология
На данный момент такой технологией обладают всего три страны: Россия, Германия и Франция и установки применяются для экспериментов и производства деталей для космической и авиационной промышленности.
Центром таких разработок в России является Самарский университет, в котором была разработана универсальная установка с возможностью автоматической регулировки мощности.
Кроме этого в институте производят сбор подобных установок для иностранных заказчиков из таких стран как: Китай, США, Швейцария и Финляндия.
Это все, что я хотел вам рассказать о таком удивительном процессе как магнитно-импульсная обработка материала. Если вам понравилась статья, тогда поставьте палец вверх и подпишитесь.
Спасибо за внимание!