¿Qué es mejor, los métodos de procesamiento no tradicionales o el procesamiento especial? El procesamiento especial, también conocido como "procesamiento no tradicional" o "métodos de procesamiento modernos", generalmente se refiere al uso de energía eléctrica, energía térmica, energía lumínica, energía electroquímica, energía química, energía sonora, energía mecánica especial y otra energía para eliminar o Un método de procesamiento que agrega material para lograr la eliminación, deformación, cambio de propiedad o revestimiento del material. En comparación con los métodos de procesamiento tradicionales, tiene muchas características únicas: (1) El rango de procesamiento no se ve afectado por las propiedades físicas y mecánicas del material. Puede procesar cualquier material metálico y no metálico duro, blando, quebradizo, resistente al calor o de alto punto de fusión. (2) Fácil de procesar superficies curvas complejas, superficies curvas finas y piezas flexibles. (3) Es fácil obtener una buena calidad de la superficie y la tensión térmica, la tensión residual, el endurecimiento por trabajo en frío y la zona afectada por el calor son relativamente pequeños. (4) Varios métodos de procesamiento son fáciles de combinar para formar nuevos procesos. Fácil de promocionar y aplicar. Principales áreas de aplicación del procesamiento especial [Editar este párrafo] La tecnología de procesamiento especial es conocida internacionalmente como la tecnología del siglo XXI y juega un papel importante en el desarrollo y producción de nuevas armas y equipos. Con el desarrollo de nuevas armas y equipos, la demanda de tecnología de procesamiento especial en el país y en el extranjero es cada vez más urgente. Ya sea un avión, un misil u otra plataforma de combate, es necesario reducir el peso estructural, aumentar la velocidad de vuelo y aumentar el alcance. Reduzca el consumo de combustible y logre un alto rendimiento táctico, una larga vida útil estructural y una buena asequibilidad. Por lo tanto, los sistemas de armas y plataformas de combate mencionados anteriormente requieren nuevas estructuras tales como estructuras generales, estructuras livianas y estructuras de enfriamiento avanzadas, así como nuevos materiales tales como aleaciones de titanio, materiales compuestos, materiales en polvo y compuestos intermetálicos. Por lo tanto, se necesita una tecnología de procesamiento especial para resolver problemas de procesamiento que no pueden lograrse mediante métodos de procesamiento convencionales en la fabricación de armas y equipos. Por lo tanto, las principales áreas de aplicación de la tecnología de procesamiento especial son: aleaciones de titanio, acero inoxidable resistente al calor, acero de alta resistencia, materiales compuestos, cerámicas de ingeniería, diamantes, rubíes, vidrio endurecido y otros de alta dureza, alta tenacidad, alta. Materiales resistentes y de alto punto de fusión que son difíciles de procesar Procesamiento de piezas, como piezas complejas con cavidades tridimensionales, agujeros, hendiduras estrechas y piezas de baja rigidez. Como piezas de paredes delgadas, componentes elásticos y otras piezas. Soldadura, corte, perforación, pulverización, modificación de superficies, grabado y mecanizado fino se logran con vigas de alta densidad de energía. Tecnología de procesamiento láser [Editar este párrafo] Los equipos y la tecnología de procesamiento láser extranjeros se han desarrollado rápidamente y ahora tienen una alta potencia de 100 kW. 2 láseres, láser sólido Nd:YAG de nivel kW con alta calidad de haz, algunos de los cuales pueden equiparse con fibras ópticas para trabajos multiestación y a larga distancia. Los equipos de procesamiento láser tienen alta potencia y un alto grado de automatización. El control CNC y el enlace de coordenadas múltiples se utilizan ampliamente y está equipado con sistemas auxiliares como monitoreo de potencia láser, enfoque automático y pantalla de TV industrial. El diámetro mínimo del orificio de perforación láser alcanza los 0,002 mm. El equipo de perforación láser automático de seis ejes se ha utilizado con éxito para procesar las palas de las turbinas de los motores de los aviones y los orificios de la película de aire de la cámara de combustión, logrando el efecto de ausencia de capa de refundición y ausencia de microfisuras. El corte por láser es adecuado para piezas fabricadas con aleaciones resistentes al calor, aleaciones de titanio y materiales compuestos. En la actualidad, la velocidad de corte de materiales delgados puede alcanzar los 15 m/min y la hendidura es estrecha, generalmente entre 0,1 y 1 mm. La zona afectada por el calor es sólo de 10 a 20 veces el ancho de la hendidura, y el espesor máximo de corte puede alcanzar los 45 mm. Se ha utilizado ampliamente en revestimientos tridimensionales de aviones, estructuras, bastidores de cascos, rotores de helicópteros y cámaras de combustión de motores. , etc. La soldadura por láser de láminas delgadas se ha vuelto bastante común. La mayoría de ellos se utilizan en la industria automotriz, la industria aeroespacial y la industria de instrumentación. La tecnología de microsoldadura láser se ha convertido en un medio importante de microconexión de nodos de empaquetado de microcomponentes en aviónica y equipos mecánicos de alta precisión. Se utilizan cada vez más tecnologías de tratamiento de refuerzo de superficies con láser, refundición de superficies, aleaciones y amorfización. La aplicación del micromecanizado láser en la ingeniería electrónica, biológica y médica se ha convertido en una tecnología de procesamiento especial insustituible. La tecnología de creación rápida de prototipos con láser se ha desarrollado desde la etapa de investigación y desarrollo hasta la etapa de aplicación práctica, mostrando amplias perspectivas de aplicación. Nuestro país inició la investigación de aplicaciones sobre el procesamiento láser ya en la década de 1970, pero el ritmo de desarrollo fue lento. Aunque existen algunas aplicaciones en perforación con láser, tratamiento térmico con láser y soldadura, la calidad es inestable. Actualmente, se ha desarrollado un sistema de procesamiento láser de estado sólido con transmisión de fibra, que realiza la soldadura simultánea de tres rayos láser acoplados a fibras y la soldadura láser de movimientos de relojes de cuarzo. Se desarrolló un prototipo del principio de creación rápida de prototipos de sinterización por láser y se formaron rápidamente piezas típicas, como impulsores y engranajes, utilizando materiales en polvo sinterizado de arena de resina y poliéster epoxi.

La tecnología de procesamiento láser debería combinarse con los resultados de la investigación preliminar en los próximos años para satisfacer las necesidades. Centrarse en el procesamiento láser y la tecnología de detección y control en tiempo real de orificios de película de aire sin defectos, tecnología de soldadura láser de aleaciones de aluminio de alta resistencia (incluidos aluminio, litio, aluminio, magnesio), tecnología de creación rápida de prototipos de piezas metálicas de sinterización de polvo láser , y precisión láser del procesamiento de piezas importantes y fortalecimiento del impacto láser, etc. Logre un procesamiento sin defectos de los orificios de la película de aire en motores de turbina de alta temperatura, y la vida útil de las palas puede alcanzar más de 2000 horas. Utilice soldadura en lugar de mecanizado CNC de componentes secundarios de carga de aviones, y utilice soldadura en lugar de remachado para paredes nervadas. los paneles fortalecen la superficie de piezas importantes y mejoran el rendimiento de seguridad y la confiabilidad, lo que permite que la tecnología avanzada de fabricación láser desempeñe un papel más importante en la industria militar. La tecnología de procesamiento de haces de electrones [editar este párrafo] está cada vez más madura a nivel internacional y se utiliza ampliamente. Los cañones de electrones de 40 kV ~ 300 kV producidos en el extranjero (principalmente 60 kV y 150 kV) generalmente han adoptado CNC y enlace multicoordinado. Alto grado de automatización. La soldadura por haz de electrones se ha utilizado con éxito en materiales especiales, materiales heterogéneos, curvas espacialmente complejas, soldadura de sección transversal variable, etc. Actualmente existen seguimiento automático del cordón de soldadura, soldadura de relleno de alambre, soldadura sin vacío, etc. está siendo estudiado. La penetración máxima de la soldadura puede alcanzar los 300 mm y la relación profundidad-ancho de la soldadura es de 20:1. La soldadura por haz de electrones se ha utilizado en la soldadura combinada de grandes estructuras con importantes componentes de soporte de carga, como vehículos de lanzamiento y transbordadores espaciales. Así como la fabricación de importantes piezas estructurales como vigas de aviones, bastidores, piezas de trenes de aterrizaje, rotores de motores, carcasas, ejes de potencia y recipientes a presión para plantas de energía nuclear. Por ejemplo, el avión de combate F-22 utiliza soldadura avanzada por haz de electrones, lo que reduce el peso del avión y mejora el rendimiento general de una gran cantidad de piezas de soporte de carga en el Su-27 y otras series de aviones, como el aterrizaje; engranajes, mamparos de carga, etc., todos utilizan tecnología de soldadura por haz de electrones. Muchos aviones y motores domésticos, así como muchas carcasas de misiles, tanques de combustible, toberas de cola y otras piezas estructurales, utilizan soldadura por haz de electrones. Por lo tanto, la aplicación de la tecnología de soldadura por haz de electrones se está generalizando cada vez más y la demanda de equipos de soldadura por haz de electrones también está aumentando. Las máquinas de soldar por haz de electrones extranjeras están representadas por Alemania, Estados Unidos, Francia, Ucrania, etc. , ha alcanzado la producción de ingeniería y se caracteriza por el uso de fuente de alimentación de frecuencia variable, lo que mejora en gran medida el tamaño, el ruido y el rendimiento de alto voltaje del equipo. En cuanto al sistema de control, se utiliza tecnología informática avanzada y tecnología CNC y PLC avanzada para hacer que el control del equipo sea más confiable y el funcionamiento más simple e intuitivo. La tecnología de deposición física de vapor por haz de electrones al vacío se ha utilizado para revestimientos cerámicos anticorrosivos y termoaislantes de alta temperatura en álabes de turbinas de motores de avión. Mejora de la resistencia al choque térmico y de la vida útil del revestimiento. La tecnología de materiales compuestos de matriz de resina de curado por irradiación y grabado por haz de electrones se encuentra en etapa de investigación. En el futuro, la tecnología de procesamiento de haces de electrones debería expandir activamente sus campos profesionales, mantenerse al día con el desarrollo de tecnologías avanzadas internacionales y satisfacer la demanda en la investigación sobre la deposición física de vapor por haz de electrones, la soldadura por haz de electrones de las principales piezas estructurales que soportan carga. tecnología de curado por irradiación de haz de electrones, máquinas de soldadura por haz de electrones, etc. tecnologías clave. Tecnología de procesamiento de haz de iones y plasma [editar este párrafo] El recubrimiento funcional de la superficie tiene alta dureza, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión, lo que puede aumentar significativamente la vida útil de las piezas. Es ampliamente utilizado en la industria. En la actualidad, la mayoría de los países europeos y americanos utilizan fuentes de plasma ECR de microondas para preparar diversos recubrimientos funcionales. La tecnología de pulverización térmica por plasma ha entrado en aplicaciones de ingeniería. Se ha utilizado ampliamente en revestimientos resistentes al desgaste, revestimientos de sellado, revestimientos de barrera térmica y revestimientos protectores de alta temperatura para piezas clave de productos en la aviación, el sector aeroespacial, la construcción naval y otros campos. La soldadura por plasma se ha utilizado con éxito en la soldadura de tanques de almacenamiento de aleación de aluminio de 18 mm. La soldadura por plasma equipada con robots y sistemas de seguimiento de costuras también se ha utilizado para soldar costuras complejas en el espacio. La soldadura por microplasma se utiliza ampliamente en la soldadura de piezas de precisión. La pulverización con plasma se ha utilizado en el desarrollo de armas y equipos de mi país. Se utiliza principalmente para revestimientos resistentes al desgaste, revestimientos de sellado, revestimientos de barrera térmica y revestimientos protectores de alta temperatura. Se han estudiado la tecnología de pulverización de plasma al vacío y la tecnología integral de implantación de iones, pero todavía existe una gran brecha con los países extranjeros. Aunque en la producción se ha utilizado soldadura por plasma, la calidad de la soldadura es inestable. En el futuro, la tecnología de procesamiento de plasma y haz de iones debería centrarse en nuevas tecnologías para recubrimientos de barrera térmica y modificación de la superficie de implantación de iones según sea necesario. Al mismo tiempo, basándose en los resultados preliminares, se llevarán a cabo más investigaciones sobre la tecnología de soldadura por plasma. La tecnología de mecanizado eléctrico [editar este párrafo] se utiliza ampliamente en el mecanizado electrolítico en el extranjero, además de palas e impulsores integrales, también se ha extendido a carcasas, piezas de anillos y procesamiento de orificios profundos.