2019-09-30
羅茨真空泵在薄板件真空模壓成型中的應用
鋁合金薄板件冷加工最大的難題就是工件的變形,普諾克技術人員結合個人多年從事真空泵行業(yè),定制過無數(shù)種真空解決方案,對薄板件加工工藝進行分析與研究,針對鋁合金薄板不易裝夾且在加工的過程中變形大等問題,探索出一種新的工藝方法,那就是將羅茨真空泵在薄板件真空模壓成型中的應用,真空泵種類繁多,為什么會選擇羅茨泵?
羅茨真空泵是一款技術成熟的真空獲得設備,與前級真空泵(常見的有旋片真空泵, 水環(huán)真空泵, 滑閥真空泵,螺桿真空泵等)配合組成泵組后,擴展了前級真空泵在較低入口壓力下的工作范圍,可廣泛的應用于工業(yè)用途。
1.提高真空度
按照一般經(jīng)驗,在配置羅茨真空泵后,系統(tǒng)真空度可提高1個數(shù)量級,如配備兩級羅茨泵,系統(tǒng)真空度可進一步提高。
2.增大抽速
羅茨泵的一對轉子沒有相互接觸,可高速運轉,因此幾何尺寸較小的羅茨泵也能達到較高的抽速。選擇合適的前級泵組合后,可使小抽速的前級泵實現(xiàn)抽除大量氣體,相比相同抽速的單一前級泵,可明顯降低能耗。
真空模壓成型是利用真空壓力將熱固性樹脂吸入預抽真空的模具內,并促使樹脂在纖維增強體中滲透流動,最后固化成為復合材料的一種工藝,該工藝在航空工業(yè)、汽車制造、船舶制造等方面具有廣闊應用價值。我國亞麻纖維資源豐富,可充分利用亞麻纖維作為真空模壓工藝過程中增強材料,以促進可再生資源的利用和降低制品成本。在真空模壓成型過程中,滲透率是計算機模擬真空模壓成型過程的重要參數(shù)。經(jīng)試驗法測得其滲透率值,然后利用液體模塑成型仿真軟件PAM-RTM模擬樹脂充模過程,探索真空壓力和溫度對充模時間的影響規(guī)律,避免了大量的工藝試驗,對于節(jié)約原料成本、縮短試驗周期和模具設計具有重要意義。
普諾克羅茨真空泵結構:
羅茨泵的結構:在泵腔內,有二個“8”字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上,由傳動比為1的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉運動。在轉子之間,轉子與泵殼內壁之間,保持有一定的間隙,可以實現(xiàn)高轉速運行。由于羅茨泵是一種無內壓縮的真空泵,通常壓縮比很低,故高、中真空泵需要前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結構和制造精度外,還取決于前級泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度,可將羅茨泵串聯(lián)使用。
本文分析的羅茨真空泵在薄板件真空模壓成型中的應用,相對于現(xiàn)有的非真空輔助成型模具,其工藝簡化,盡可能的降低在實際薄板切削加工中可能發(fā)生變形的情況,并對零件的變形更好的加以控制,改善了現(xiàn)有制品存在的表面缺陷問題,使產(chǎn)品缺陷率從現(xiàn)有的40%降低到10%,從而保證整個部件的平行度和模壓產(chǎn)品的表面精度。
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