在對比不同年份的閱兵儀式時,不知道有沒有人發現展示出來的武器裝備不僅性能一年比一年優越,就連外型都肉眼可見的越來越光滑、美觀。撇開這些裝備的性能不談,在外觀這方面,“好看”其實在更大程度上屬于“買一贈一”的結果,其根本原因在于制造方使用了“陶瓷砂”對工件表面進行處理,從而大大提高了武器的使用壽命和美觀度。
人民空軍
表面處理的目的
之所以會進行這樣的處理,其實是有歷史原因的。1954年1月10日,“彗星”1號客機從意大利的羅馬起飛,這次航班的目的地是英國倫敦。然而,起飛后不到半小時,機身突然在空中破碎,從9000米的高空墜入地中海。最令人震驚的是,時隔不久后另一架“彗星”號飛機也發生了同樣的事故,墜毀在意大利的那不勒斯海中。
“彗星”客機
“彗星”號空難事件的調查組為了查明事故真相,將同型號的客機放入巨大的水箱,用水中的環境模仿飛行時的條件,進行連續試驗,前后一共進行了9000多個小時,最終發現飛機蒙皮發生了裂痕,與失事飛機殘骸上的裂痛痕一樣。結論有了:“彗星”號飛機在飛行中由于金屬部件發生裂痕而造成了解體事故。這種裂痕的原因就是金屬疲勞。
“彗星”號飛機的教訓使各國的航空專家對飛機的安全性有了更為慎重的看法,設計界也改變了單純追求材料強度的傾向,開始重視材料的應力問題和抗疲勞性能,強調材料的韌性和抗應力、耐腐蝕性。
陶瓷砂處理的優勢
陶瓷噴砂通過高壓空氣噴射到被處理工件表面,進行沖擊打磨,對工件的表面進行精細化處理,達到消除工件表面殘余應力和提高基材表面硬度的作用。其主要作用可分為以下幾個方面:
①除毛刺:類似常規的打磨,通過噴砂將表面的尖刺去除。
②除污物:去除工件上的鐵銹、氧化層及模具上的污物,使工件色澤均勻、光亮、美觀。
③涂裝前處理:采用陶瓷砂能夠提升表面粗糙度,使其附著力明顯增加。涂裝、電鍍時壽命明顯提高。
④提升表面硬度:應用于航空零部件及特種齒輪等工件的表面處理。
對于絕大多數金屬合金來說,陶瓷噴砂都是很好的一種加工手段,尤其是鈦、鎂合金工件,在噴砂過程中它們的工件外表還能形成一層氧化層,保護工件。
手機外殼也是陶瓷噴砂的一大應用領域
由于不同噴砂介質對工件會有不同效果,因此選擇合適的材料就尤為重要了。近年來比較受關注的陶瓷砂實際上就是氧化鋯珠(成分:ZrO?56%-70%,SIO?23%-25%),一般呈球形,具有表面光滑不損傷工件、硬度高、彈性好、噴砂過程中砂粒多角度回彈、可循環使用,減少換料次數,提高生產效率等優勢。而且氧化鋯珠在噴砂過程不易破碎、無粉塵、無金屬污染,非常適合用于(金屬、塑料)結構復雜工件。
總結
工欲善其事,必先利其器,要想成就精品,就需要不斷琢磨更精細的加工技術。除了操作手法外,類似陶瓷噴砂這種加工手段的效果,往往還與陶瓷珠的品質有直接關系。如果您想尋找優質供應商,或者想了解一些關于提高陶瓷珠品質的方法,不妨來8月6~8日在廣州舉辦的“2020年全國先進陶瓷創新發展論壇暨新產品展示會”看看,說不定就有你想要的!
資料來源:
淺論陶瓷砂助力中國制造,張軍。
粉體圈 小榆
作者:粉體圈
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