Tìm hiểu về khái niệm và nguyên lý gia công của phương pháp gia công chùm tia lửa điện

  1. Khái niệm về gia công chùm tia lửa điện

Từ lâu người ta đã biết sử dụng năng lượng của điện tử chuyển động với tốc độ cao vào đèn Rơngen, đèn điện tử và kính hiển vi điện tử .v.v. Trong các thiết bị trên phần lớn năng lượng của điện tử bị tổn thất dưới dạng nhiệt năng. Mục đích của công nghệ gia công bằng tia điện tử chính là biến đổi điện năng của điện tử thành nhiệt năng với tỷ lệ cao hơn và nhờ vậy bằng cách làm nóng cục bộ mà ta có thể tiến hành nhiều phương pháp gia công bằng nhiệt khác nhau. Nói chung gia công bằng chùm tia điện tử (Electron Beam Machining – EBM) là phương pháp gia công dùng năng lượng chùm tia điện tử hội tụ tại bề mặt gia công làm nóng chảy và bốc hơi vật liệu.

  1. Nguyên lý gia công của phương pháp này là gì ?
  • Nguyên lý gia công chung:

Nguyên lý hoạt động chung của chùm tia điện tử được trình bày trên hình bên dưới, các bạn có thể tham khảo để dễ hình dung hơn nhé. Chùm tia điện tử được phát ra từ Catod 1 của đầu phát tia. Các điện tử chuyển động với tốc độ rất cao và hội tụ lại nhờ thấu kính điện tử 4 thành vệt rất nhỏ lên bề mặt gia công 5. Các điện tử va đập vào bề mặt gia công và chuyển động năng thành nhiệt năng nung nóng, làm chảy hoặc bốc hơi bất kỳ vật liệu nào.

Bản chất của phương pháp gia công bằng chùm tia điện tử như sau: chi tiết gia công 4 được đặt trong một buồng chân không 3, một chùm tia điện tử có tốc độ và động lớn được tập trung hướng vào bề mặt của chi tiết gia công, nung nóng nó và làm bốc hơi vật liệu gia công. Nguồn sinh ra điện tử tự do thông thường là một sợi dây vônfram 1 (cực âm). Năng lượng cao của các điện tử đạt được nhờ điện thế cao được tạo ra bằng cực dương 8. Các điện tử chuyển động (tập trung thành chùm tia) hướng tới chi tiết gia công với tốc độ gần bằng tốc độ của ánh sáng. Đường kính của chùm tia sau khi đi qua hệ thống tập trung 2 và thấu kính từ 6 có thể đạt tới phần trăm hoặc phần nghìn mm, còn mật độ công suất có thể đạt tới vài nghìn kW trên 1mm2. Năng lượng tác động được đo bằng các xung có thời gian 0,001 ÷ 0,0001 giây.

Khi gặp bề mặt gia công, năng lượng của chùm tia điện tử chuyển thành nhiệt năng và nung nóng cục bộ lớp bề mặt gia công. Nếu ở vùng tiếp xúc trực tiếp của chùm tia với chi tiết gia công nhiệt độ lên đến 300-4000°C ở cách đó khoảng 1m nhiệt độ không vượt quá 300°C. Cách truyền nhiệt như vậy cho phép gia công bất kỳ vật liệu nào mà không ảnh hưởng đến cấu trúc của vật liệu ở vùng ngoài gia công. Để quan sát quá trình gia công người ta lắp thêm hệ thống quang học 7. Hệ thống 5 có tác dụng đánh nghiêng chùm tia đi một góc mong muốn.

Cần nhớ rằng đối với nhiều loại vật liệu chiều sâu thâm nhập của chùm tia điện tử (chiều sâu gia công) có thể lớn gấp 100 lần đường kính. Như vậy, chùm tia tập trung có đường kính 0,01 mm cho phép cắt đứt tấm dày 1 mm. Bằng chùm tia điện tử có thể gia công lỗ nếu dùng hệ thống đánh nghiêng chùm tia 5 trên sơ đồ gia công (xem hệ thống 1 trên sơ đồ cắt biên dạng) hoặc cơ cấu dịch chuyển phôi tương đối so với chùm tia (bàn chữ thập) đồng thời có thể cắt đứt và phay các mặt định hình trong cũng như ngoài hoặc cắt biên dạng trên phôi tấm 2 (sơ đồ cắt biên dạng).Chu kỳ gia công chi tiết trên máy có sử dụng chùm tia điện tử có thể được tự động hoá hoặc điều khiển theo chương trình số.

Qua bài viết trên mình đã chia sẻ cho các bạn về khái niệm và nguyên lý gia công của phương pháp gia công chùm tia lửa điện. Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm thông tin hữu ích này. Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết hoặc nếu các bạn có nhu cầu cần thay mới hay đầu tư thêm các vật tư và linh kiện chi tiết máy cho máy cắt dây để máy được hoạt động tốt hơn thì hãy liên hệ với công ty của mình nhé. Với hơn nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối dao cụ cắt gọt cơ khí, dây cắt và linh phụ kiện cho máy cắt dây EDM / molipden, chúng tôi cam kết mang đến những sản phẩm chính hãng, uy tín, chất lượng với giá thành cạnh tranh và dịch vụ hậu mãi tốt nhất. Khi đến với chúng tôi, đặc biệt quý khách sẽ được tư vấn chu đáo tận tình, giải quyết những vướng mắc băn khoăn, giảm thiểu được chi phí đầu tư, đạt được hiệu quả cao nhất

Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:

  • Dịch vụ giao hàng tận nơi và nhanh chóng.
  • Hậu mãi tốt.
  • Sản phẩm giá thành hợp lý, chủng loại đa dạng