1.Descripción
El pulido electroquímico es un proceso que elimina las protuberancias microscópicas de la superficie del metal mediante disolución electroquímica, lo que resulta en una superficie lisa y uniforme. En los campos aeroespaciales y médicos, los componentes requieren una calidad de superficie extremadamente alta, resistencia a la corrosión y biocompatibilidad, lo que hace que el pulido electroquímico sea uno de los procesos esenciales. Los suministros de CC tradicionales enfrentan problemas, como la baja eficiencia y la mala uniformidad en el pulido electroquímico, mientras que los suministros de alimentación de CC de interruptor de alta frecuencia y suministros de alimentación de pulso mejoran significativamente el nivel de proceso de pulido electroquímico.
2.Principios de trabajo de suministros de DC y Pulse de interruptor de alta frecuencia
2.1 Interruptor de alta frecuencia Fuente de alimentación de CC Un interruptor de alta frecuencia La fuente de alimentación de CC convierte el CA de frecuencia de utilidad a AC de alta frecuencia, y luego la rectifica y filtra para proporcionar una potencia de CC estable. La frecuencia de operación generalmente varía de decenas de kilohertz a varios cientos de kilohertz, con las siguientes características:
Alta eficiencia: la eficiencia de conversión puede exceder el 90%, lo que resulta en un bajo consumo de energía.
Alta precisión: corriente de salida estable y voltaje con fluctuaciones inferiores a ± 1%.
Respuesta rápida: respuesta dinámica rápida, adecuada para requisitos de proceso complejos.
2.2 Fuente de alimentación de pulso Una fuente de alimentación de pulso se basa en la tecnología de la fuente de alimentación del interruptor de alta frecuencia y genera corrientes de pulso periódicas a través de un circuito de control. Las características incluyen:
Forma de onda de pulso ajustable: admite ondas cuadradas y DC.
Alta flexibilidad: la frecuencia de pulso, el ciclo de trabajo y la amplitud se pueden ajustar independientemente.
Efecto de pulido mejorado: la naturaleza intermitente de las corrientes de pulso reduce la polarización de los electrolitos y mejora la uniformidad del pulido.
3.Características de la alimentación de pulido electroquímico para campos aeroespaciales y médicos
Los suministros de energía utilizados en el pulido electroquímico para aplicaciones aeroespaciales y médicas deben cumplir con los altos estándares para la calidad del producto, la seguridad y la confiabilidad. Por lo tanto, necesitan tener las siguientes características:
3.1 Control de alta precisión
● Estabilidad de corriente y voltaje: el pulido electroquímico para componentes aeroespaciales y médicos requiere una calidad de superficie extremadamente alta, por lo que la fuente de alimentación debe proporcionar corriente y voltaje altamente estables, con fluctuaciones generalmente controladas dentro de ± 1%.
● Parámetros ajustables: la fuente de alimentación debe admitir ajustes precisos para la densidad de corriente, el voltaje y el tiempo de pulido para satisfacer las necesidades de diferentes materiales y procesos.
● Modo de voltaje de corriente constante/constante: admite modos de corriente constante (CC) y voltaje constante (CV) para acomodar diferentes etapas del proceso de pulido.
3.2 Alta fiabilidad
● Larga vida útil: el entorno de producción en los campos aeroespaciales y médicos exige una alta confiabilidad del equipo, por lo que el suministro de energía debe diseñarse con componentes de alta calidad y diseños avanzados para garantizar una operación estable durante largos períodos.
● Protección de fallas: características como sobrecorriente, sobretensión, sobrecalentamiento y protección contra cortocircuitos para evitar daños a piezas de trabajo o accidentes de producción debido a fallas en la fuente de alimentación.
● Capacidad anti-interferencia: la fuente de alimentación debe tener una fuerte resistencia de interferencia electromagnética (EMI) para evitar la interrupción de dispositivos electrónicos médicos o aeroespaciales sensibles.
3.3 Adaptabilidad a materiales especiales
● Compatibilidad multimaterial: los materiales comunes utilizados en campos aeroespaciales y médicos, como aleaciones de titanio, acero inoxidable y aleaciones a base de níquel, requieren que la fuente de alimentación sea compatible con diferentes necesidades de pulido electroquímico.
● Bajo voltaje, capacidad de alta corriente: algunos materiales (como aleaciones de titanio) requieren bajo voltaje (5-15 V) y alta densidad de corriente (20-100 A/DM²) para el pulido electroquímico, por lo que la fuente de alimentación debe tener la salida correspondiente capacidad.
4.Tendencias de desarrollo tecnológico
4.1 Los desarrollos futuros de mayor frecuencia y precisión en el suministro de alimentación de interruptor de alta frecuencia y suministros de potencia de pulso se centrarán en frecuencias más altas y una mayor precisión para satisfacer la demanda de tratamiento de superficie ultra precisión en campos aeroespaciales y médicos.
4.2 Control inteligente La integración de las tecnologías de inteligencia artificial (IA) e Internet de las cosas (IoT) permitirá un control inteligente y el monitoreo en tiempo real del proceso de pulido electroquímico, mejorando la eficiencia de producción y la calidad del producto.
4.3 Desarrollo de sostenibilidad ambiental de tecnologías de suministro de energía de baja energía y baja contaminación para reducir el impacto ambiental de los procesos de pulido electroquímico, alineándose con la tendencia de fabricación verde.
5. Conclusión
El interruptor de alta frecuencia de la alimentación de CC y las alimentaciones de pulso, con sus características de alta eficiencia, precisión y respuesta rápida, juegan un papel crucial en el pulido electroquímico para los campos aeroespaciales y médicos. No solo mejoran la calidad y la eficiencia del tratamiento de la superficie, sino que también cumplen con los requisitos estrictos de confiabilidad y consistencia en estas industrias. Con avances tecnológicos continuos, el interruptor de alta frecuencia y las alimentaciones de pulso desbloquearán un potencial aún mayor en el pulido electroquímico, impulsando a las industrias aeroespaciales y médicas a mayores niveles de desarrollo.
Tiempo de publicación: Feb-13-2025
