על מנת לממש את הייצור הירוק של אבני איטום, פותח סוג חדש של כלי ליטוש סול-ג'ל המורכב מכדורי ג'ל, ונבדקו ביצועי העיבוד והתכלות שלו. בשיטות יציקה וייבוש שונות התקבלו כדורי ג'ל בגודל קטן.

באמצעות חקירת המורפולוגיה של פני השטח וחספוס פני השטח של אבן האיטום, נחקרו ביצועי העיבוד של כלי הליטוש סול-ג'ל. הפירוק של כלי הליטוש סול-ג'ל נותחה על ידי מורפולוגיה של פני השטח של כדור הג'ל בסביבות שונות וספקטרוסקופיה אינפרא אדום של פורייה.

התוצאות מראות שהשיטה שנבחרה יכולה להכין בהצלחה כדורי ג'ל בעלי צורה כדורית של פחות מ-3 מ"מ. פני השטח של אבן החותם שטופלה בכלי הליטוש סול-ג'ל חלקים וחלקים. ניתן לשים את כדור הג'ל במיכל מיחזור יחד עם מים וחיידקים לפירוק, הימנעות מזיהום סביבתי ומיחזור חלקיקים שוחקים.

רקע מחקר

לאבן חותם היסטוריה ארוכה ורקע תרבותי עמוק. מדובר במעין אבן שמתאימה מאוד להכנת חותמות ואומנות. יש לו מרקם חם, צבעים עשירים, דפוסים מוזרים ורקע פשוט. המרכיבים העיקריים של האבן הסגורה הם מינרלים מחימר, כמו אבן דקה, פירופיליט, קאוליניט וכו', עם קשיות Mohs של כ-3.0, 1.5 ו-2.5 בהתאמה.

לכן, בשל ההרכב המינרלי של קשיות נמוכה ושבירות גבוהה, ניתן להגדיר אבן איטום כחומר רך ושביר עם קשיות Mohs של כ-2.5.

טכניקות העיבוד העיקריות של אבן חותם כוללות גילוף וליטוש. גילוף באבן הוא תהליך של הסרה סלקטיבית של החומר המקורי כדי לקבוע את הגודל והצורה הבסיסיים של האבן.

מטרת ליטוש האבן היא להסיר את עקבות פני השטח שהוכנסו מהחריטה מבלי לשנות או לשנות באופן מינימלי את הגודל והצורה של חומר העבודה, על מנת לשפר את ברק פני השטח, ובכך לשפר את איכות פני השטח של חומר העבודה. בשל החסרונות של פיצוח שביר וקל של אבן האיטום, יש לעבד את אבן האיטום בתנאי מים וטמפרטורה מתאימה, ולשלוט היטב על חוזק העיבוד.

לכן, שיטת העיבוד המסורתית של אבן איטום היא עיבוד ידני, וכתוצאה מכך יעילות ייצור נמוכה של אבן איטום. עם זאת, הגידול המהיר בביקוש לאבני חותם ופוטנציאל הייצור הלא מספק של אבני חותם הובילו ישירות לחוסר איזון חמור בהיצע ובביקוש של אבני חותם.

נכון להיום, הוכנסה לשימוש מכונת החריטה האוטומטית המשמשת לחיתוך חותם, שיכולה להחליף לחלוטין את תהליך החריטה הידנית ולשפר מאוד את יעילות החריטה. יש צורך ללטש את מוצרי חצי הגמר החרוטים כדי לעמוד בדרישות האיכות של תהליך אבן החותם עקב עקבות העיבוד והפגמים של האבן עצמה. שיטות ליטוש אבן החותמת בשלב זה כוללות בעיקר ליטוש ידני מצויד בכלים בסיסיים וליטוש ידני מצויד במכונות.

עם זאת, במהלך העיבוד תיווצר כמות גדולה של אבק, ביוב ורעש, דבר המהווה איום פוטנציאלי על הסביבה ועל בריאות המפעילים. לכן, יש צורך דחוף בשיטת ליטוש אוטומטית לשחרור העבודה, כדי להשתמש לחלוטין במכונות במקום עבודה למימוש כל תהליך עיבוד אבן האיטום.

הסיבה העיקרית לכך שאבן האיטום קשה למימוש ליטוש אוטומטי היא שיש הרבה משטחים לא סדירים על אבן האיטום. שיטות העיבוד של משטחים לא סדירים כוללות בעיקר ליטוש רטט, ליטוש נוזל, ליטוש כריות אוויר, ליטוש אנרגטי וליטוש רובוט. לעיבוד מדויק של אבני איטום, ליטוש רטט עשוי להיות אחת השיטות המתאימות ביותר בשל עלותו הנמוכה ומחיר הציוד המתון.

ליטוש רטט הוא כיום השיטה העיקרית לליטוש ירקן ופנינים. עקרון העיבוד של ליטוש רטט הוא להשיג אפקט ליטוש טוב באמצעות החיכוך בין חומר העבודה, הבלוק השוחק והמדיום. בלוקים שוחקים מסורתיים בעלי קשיות גבוהה עשויים בעיקר מאבקת אלומינה וחמר מחוטא. עם זאת, בתהליך השימוש בלוקים שוחקים מסורתיים יתרחשו מספר רב של שריטות ונזקים על פני האבן. הסיבה הבסיסית לתופעה הנ"ל היא שהקשיות של גוש השפשוף המסורתי גבוהה בהרבה מזו של אבן האיטום.

בהתבסס על עקרון הסול-ג'ל, פותח במאמר זה סוג חדש של כלי ליטוש לליטוש דגימות לא סדירות, הכולל בעיקר ערבוב, גיבוש וייבוש.

בשיטת חיתוך זו ניתן להשיג כלי ג'ל פוליהדרלי בגודל קטן ובגודל אחיד. עם זאת, בשל עקרון הריפוי החיצוני של נתרן אלגינט, החוזק המכני הפנימי והחיצוני של הג'ל אינו עקבי, וכתוצאה מכך חוזק מכני לא אחיד של כלי הג'ל הפוליהדרלי. שיטת הטיפה משמשת כדי להשיג ביעילות כדורי ג'ל בגודל חלקיקים אחיד, והחוזק המכני שלהם זהה בעצם. כאשר מכינים את כלי הג'ל בשיטת הריסוק, מתקבלת דגימת ג'ל כתוש בגודל חלקיקים קטן יותר, אך החוזק המכני והגמישות של דגימת הג'ל הכתוש מופחתים מאוד.

התוצאות מראות שתכולת המים של כדור הג'ל היא 0% לאחר ייבוש מלא, ונפח כדור הג'ל מתכווץ בצורה רצינית. למרות שהחוזק המכני של כדור הג'ל המיובש לחלוטין שופר מאוד, הגמישות המובנית של כלי הג'ל אבדה לחלוטין. לאחר הייבוש, תכולת המים של כדור הג'ל ירדה מ-92% ל-83.48%.

בשלב הליטוש הראשוני, באמצעות כלי ליטוש סול-ג'ל שוחק 40 מטר, חספוס פני השטח Ra של האבן האטומה יורד מ-1000 ננומטר לכ-500 ננומטר. לאחר מכן, חספוס פני השטח Ra יורד באיטיות בשלושת מחזורי העבודה האחרונים. רוב נזקי הכתמים הלבנים והשריטות שנותרו על פני אבן האיטום מוסרים לאחר הליטוש. לבסוף התקבל משטח אבן איטום חלק וחלק בעל חספוס פני השטח Ra של כ-400 ננומטר. לאורך תהליך הליטוש, באמצעות כלי ליטוש סול-ג'ל המכיל חומר שוחק של 20 מ', חספוס פני השטח Ra של האבן הסגורה יורד בהדרגה.

לאור ביצועי העיבוד של כלי ליטוש סול-ג'ל עם שני גרגירים שוחקים שונים (40 מ' אלומינה, 20 מ' אלומינה ולא שוחקים), כלי ליטוש סול-ג'ל המכיל חומר שוחק אלומינה של 40 מ' וכלי ליטוש סול-ג'ל לא שוחק. מוּצָע. תהליך ליטוש גס של אבן האיטום עם כלי ליטוש דבק. .

חספוס פני השטח Ra של אבן האיטום מתייצב לאחר שלושה מחזורי עבודה. בהשוואה למורפולוגיה של משטח האבן לפני הליטוש, רוב המיקרו-מבנה הלא אחיד של משטח האבן הופך חלק, והברק של האבן האטומה לאחר הליטוש משתפר כמובן.

על פי תוצאות ניסויי השפלה, נפח כדורי הג'ל שהונחו באוויר ועל הקרקע הצטמצם משמעותית עקב התייבשות. למרות שנפח כדור הג'ל שהונח במים לא השתנה, על פני כדור הג'ל צמחו מספר רב של מושבות חיידקים, ולאחר מכן כדור הג'ל התפרק.

מסקנת ניתוח

סוג חדש של כלי ליטוש ירוק אבן איטום הוכן על ידי טכנולוגיית סול-ג'ל, וביצועי העיבוד והתכלות שלו הוערכו. ניתן להסיק מהמחקר את המסקנות העיקריות הבאות:

1. מוצעת שיטה חדשה להכנת אצווה של כלי ליטוש סול-ג'ל בגודל קטן, הכוללת בעיקר הכנה בשיטת טיפה ושיטת ייבוש באוויר הכנה וייבוש.

2. מוצע ליטוש אוטומטי מכאני של חותמות חרוטות באבן. זה כולל בעיקר שני שלבים. השלב הראשון הוא ליטוש גס עם כלי ליטוש סול-ג'ל וחומרי שיוף של אלומינה 40 מיקרומטר. 3 שעות עבודה, והשלב השני הוא עיבוד בהיר. השתמש בשיטת סול-ג'ל שוחקת כדי להבריק כלי 4 זמן עבודה. פני השטח של אבן החותם שטופלו בכלי ליטוש סול-ג'ל חלקים.

3. את כלי הליטוש סול-ג'ל בו נעשה שימוש ניתן להניח במיכל מיחזור עם מים וחיידקים לפירוק, הימנעות מזיהום סביבתי ומחזור חלקיקים שוחקים.

קישור למאמר זה: באמצעות כדורי ג'ל כחומר לליטוש אבן ניתן ללטש היטב ללא זיהום!

הצהרת הדפסה חוזרת: אם אין הנחיות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. נא לציין את המקור להדפסה חוזרת: https://www.cncmachiningptj.com

PTJ® מספק מגוון רחב של דיוק מותאם אישית עיבוד cnc סין שירותי.מוסמך ISO 9001:2015 &AS-9100.

חנות לעיבוד שבבי מתמחה בשירותי ייצור לענפי בנייה ותחבורה. היכולות כוללות חיתוך פלזמה וחיתוך דלק חמצן, עיבוד בהתאמה אישית, MIG ו מתאם אלומיניום ריתוך כרסום דיוק אלומיניום בהתאמה אישית, יצירת גלילים, הרכבה, מכונת עיבוד של מחרטה נירוסטה cnc פיר, גזירה ו שירותי עיבוד שבבי CNC Swiss. החומרים המטופלים כוללים פחמן ו חלקי לוחות כיסוי לעיבוד נירוסטה פסיבציה.

ספר לנו קצת על תקציב הפרויקט שלך וזמן האספקה ​​הצפוי. אנו נתכנן איתך אסטרטגיה כדי לספק את השירותים המשתלמים ביותר כדי לעזור לך להגיע ליעד שלך, אתה מוזמן לפנות אלינו ישירות ( sales@pintejin.com ).