Файл: Веселовский С.И. Разрезка материалов.pdf

напряжение 16 В; плотность тока 100—120 А/см2 ; электро­ химическая обработка заготовки обеспечила 20 тыс. руб. годовой экономии.•

Электрохимическое шлифование — прорезка пера ло­ паток постоянного профиля осуществляется на модерни­ зированных станках 6Н81, 6М42К при указанном выше режиме. Экономическая эффективность составила

Рис. 154. Приспособление для приготовления электролита и схема очистки электролита:

а — 1 — каркас; 2 — в о з д у х о п р о в о д ; 3 — крышка; б — / — насос; 2 — элек ­ тродвигатель; 3 — бак

30 тыс руб. Для правки алмазных и абразивных кругов на токопроводящих связках используют высокопроизво­ дительную установку. Напряжение на выходе установки 6—24 В. Правящим абразивным кругом является круг КЗ на связке М5 размером ПП125 X 10 X 32 мм, зерни­ стостью 25, служащий катодом. Круг, подвергаемый правке, является анодом. Производительность правки увеличивается в 8—10 раз, повышается точность, сокра­ щается расход кругов, возрастает шероховатость алмаз­ ного круга, повышающая его режущую способность, улуч­ шаются условия труда. Экономическая эффективность установки 25 тыс руб. в год. Регулирование межэлектрод­ ного зазора осуществляется автоматическим корректиров­ щиком. Диапазон корректирования зазора составляет 0— 0,25 мм; потребляемая мощность 100 Вт,

288

Для образования цилиндрических и многогранных от­ верстий сложнофасонных полостей применяют станок ЭХС-2В. Максимальная площадь обрабатываемой по­ верхности 150 см2 , производительность 5000 мм3 /мин.

При прорезке ручьев периодического сечения на про­ катных станах используют электроэрозионный метод с применением генераторов МГИ-П9 и ВГ-33. В лабора­ тории «Argon Heisicnee Laboratorii» при разрезке урана в качестве рабочей среды используют дистиллированную воду или трансформаторное масло, а в качестве электрода— диск диаметром 140 мм и толщиной 1,2 мм; относительный износ диска составляет 50%. На основании изложенного можно сделать следующие выводы: 1) наиболее эффективно электролитический метод используют при отрезке и про­ резке токопроводных материалов с оптимальным давле­ нием на круг; 2) затраты на электролитическое и механи­ ческое шлифование относятся как 1 : 4; 3) при электро­ литическом процессе обработка материала осуществляется в результате электролиза (94—96%); 4) расход абразив­ ных кругов сокращается в 15—20 раз; 5) шероховатость поверхности уменьшается на два-три класса; 6) при электролитическом процессе съем металла не связан с вы­ делением теплоты на обрабатываемой поверхности; по­ верхностный слой не имеет прижогов, трещин и внутрен­ них напряжений; 7) производительность электролити­ ческого метода в 3—4 раза выше производительности дру­ гих методов при хорошем качестве обрабатываемой по­ верхности; 8) наибольший эффект от применения метода получается при обработке труднообрабатываемых мате­ риалов; 9) вследствие малой скорости анодного растворе­ ния (6—20 мм/мин) необходимо максимально уменьшить продольную подачу и увеличить глубину шлифования; 10) повышенный съем обрабатываемого материала дости­ гается также при уменьшении межэлектродного зазора-

10 с. И . Веселовскип

Г л а в а X I I

Разрезка материалов плазменной струей

Плазма — это четвертое состояние вещества, в кото­ ром наряду с нейтральными и возбужденными атомами имеются и ионизированные атомы и электроны. Схема плазменно-дуговой разрезки приведена на рис. 155, а [151 ]. В зависимости от плазменной горелки, давления

Рис. 155. Схема плазменно-дуговой разрезки (а) и вольт-

амперная характеристика (б):

сывается с разной скоростью (в среднем при 1000° С ско­

сокой производительностью, малой шероховатостью по­ верхности и зоной термического и химического влияния. Плазменной струей легко разрезают вольфрам, молибден, постоянные магниты, тантал, керамику, твердый сплав, кварц, ферриты и другие труднообрабатываемые мате­ риалы. Вольт-амперная характеристика приведена на рис. 155, б. На Электростальском электрометаллургиче­ ском заводе им. Тевосяна внедрена поточная линия плаз­ менной резки. Плазменную резку звездочек диаметром

290

5 тыс. руб. Поверхность разрезки не требует последующей механической обработки.

Челябинский трубопрокатный завод, Ленинградский завод «Лентрублит» и Новомосковский металлургический завод применяют плазменную резку как установившуюся технологическую операцию при изготовлении спиральношовных труб диаметром до 2500 мм-

Технико-экономические показатели

Плазменную разрезку материалов осуществляют с по­ мощью установки, которая обеспечивает ежегодную эко­ номию 30—50 тыс. руб. [134]. На этой установке разре­ зают заготовки из легированных сталей толщиной до 200 мм и толщиной до 100 мм из меди и ее сплавов. Уста­ новку обслуживает один рабочий: резчик. На установке используют головку типа Т-12 с раздельной подачей га­ зов. В качестве источника питания применяют три одно­ фазных трансформатора типа ТСД-1000-4 с напряжением холостого хода 360 В. Рабочий ток регулируется в пре­ делах 400—900 А дросселями трансформаторов и балласт­ ными реостатами типа РБ-300, включенными в основную цепь. В качестве дросселя насыщения используют вторич­ ную обмотку трансформатора ТСД-1000-4. Блок-выпря­ митель состоит из 12 кремниевых диодов типа ВКД-200.

В плазменной установке «Фиалка» температура исполь­

установка МПУ-РУ. Экономический эффект от внедрения этой установки составляет 50—80 тыс руб в год; установка выпускается серийно. Скорость разрезки плазменной струей заготовки толщиной 25 мм из углеродистой стали составляет 8,3 см/с; заготовки толщиной 12,5 мм—4,1 см/с и заготовки толщиной 25 м м — 2 , 1 см/с Вольфрамовые заготовки толщиной 4,1 мм разрезают со скоростью 1,5 см/с, а алюминиевые толщиной 6,35 мм — со скоростью 46 см/с [151 ]• Газы, применяемые в качестве рабочей среды в плаз­ менных горелках, приведены в табл. 81. Электрическая энергия плазменной струи расходуется на диссоциацию молекул и ионизацию атомов. Режимы, плазменной резки заготовок из углеродистой стали приведены в табл. 82 [150 ] .

плазменной разрезки значительно превышает скорость кислородной или кислородно-флюсовой разрезки. Резка может осуществляться как вручную, так и с помощью приспособлений. Разрезать этим методом можно металл, диэлектрики и неметаллические материалы, листы из алю­ миниевых сплавов толщиной до 125 мм [91 ] и стали тол­ щиной до 100 мм.

При хорошем качестве поверхности реза глубина зоны термического влияния не превышает 0,5—0,8 мм. Для по­ вышения производительности можно осуществлять па­ кетную разрезку. Скорость разрезки листов из углероди-

292

Таблица 83

Скорость разрезки в м/ч

Таблица 84

Характеристика плазменной резки в аргоно-водородной смеси (по данным Д. Г. Быховского)