鋁合金薄板件冷加工最大的難題就是工件的變形,技術(shù)人員結(jié)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(jìn)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(yīng)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(shù)成熟的真空獲得設(shè)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(kuò)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(yīng)用于工業(yè)用途。
1.提高真空度
按照一般經(jīng)驗(yàn),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(jìn)一步提高。
2.增大抽速
羅茨泵的一對轉(zhuǎn)子沒有相互接觸,可高速運(yùn)轉(zhuǎn),因此幾何尺寸較小的羅茨泵也能達(dá)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(shí)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(yù)抽真空的模具內(nèi),并促使樹脂在纖維增強(qiáng)體中滲透流動,最后固化成為復(fù)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(yīng)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(qiáng)材料,以促進(jìn)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(jì)算機(jī)模擬真空模壓成型過程的重要參數(shù)。經(jīng)試驗(yàn)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(yàn),對于節(jié)約原料成本、縮短試驗(yàn)周期和模具設(shè)計(jì)具有重要意義。
羅茨真空泵結(jié)構(gòu):羅茨泵的結(jié)構(gòu):在泵室中,兩個“ 8”形轉(zhuǎn)子彼此垂直地安裝在一對平行軸上,一對傳動比為1的齒輪帶沿相反的方向旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)子之間,轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)壁之間有一定的間隙,以實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行。由于羅茨泵是沒有內(nèi)部壓縮的真空泵,因此壓縮率通常很低,因此高真空泵和中真空泵需要前級泵。 羅茨泵的極限真空度取決于泵本身的結(jié)構(gòu)和制造精度以及前級泵的極限真空度。為了提高泵的極限真空度,可以串聯(lián)使用羅茨泵。
與現(xiàn)有的非真空輔助成型模具相比,本文分析的羅茨真空泵在薄板零件的真空壓模成型中的應(yīng)用得到了簡化,并且實(shí)際薄板切割過程的變形可能會盡可能減少。更好地控制零件的變形,改善現(xiàn)有產(chǎn)品的表面缺陷,并將產(chǎn)品的缺陷率從現(xiàn)有的40%降低到10%,從而確保整個零件的平行度和表面精度模制產(chǎn)品。