Usinage par jet abrasif - construction, travail et utilisations avec PDF

C'est le poste mécanique et aujourd'hui vous serez Qu'est-ce que l'usinage par jet d'abrasif ? sa construction, son fonctionnement, ses avantages, ses limites et ses applications.
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Qu'est-ce que l'usinage par jet abrasif ?

Usinage par jet abrasif est également connu sous le nom de AJM est un type de processus de fabrication non traditionnel qui utilise des particules abrasives mélangées à du gaz à haute pression pour usiner la pièce.
Les particules abrasives impactent la surface de la pièce à grande vitesse, entraînant l'érosion du matériau de la pièce.
L'usinage par jet abrasif est également connu sous le nom de micro-abrasif , Micro sablage abrasif ou crayonnage .
Le processus d'usinage par jet abrasif est assez similaire au processus d'usinage par jet d'eau.
Vous voudrez peut-être également en savoir plus sur un autre processus d'usinage non traditionnel appelé usinage par décharge électrique. Ne vous inquiétez pas, le lien s'ouvrira dans un nouvel onglet afin que vous puissiez continuer à lire cet article.

Qu'est-ce qu'un matériau abrasif ?

Les abrasifs sont des matériaux durs utilisés à des fins d'usinage et de finition. Les particules abrasives érodent le matériau de la pièce à l'aide du frottement, causé par l'action de frottement entre la pièce et la particule abrasive.
Les matériaux abrasifs courants comprennent l'oxyde d'aluminium, le carbure de silicium, le nitrure de bore, le diamant, etc. La forme de l'abrasif utilisé dans le processus d'usinage par jet abrasif est généralement sphérique.
Les applications courantes des particules abrasives comprennent le polissage, le meulage, le rodage, le perçage, la coupe, le rodage, etc.

Principe de fonctionnement de l'usinage par jet abrasif

L'usinage par jet abrasif fonctionne sur le principe qu'un flux à grande vitesse de gaz et de particules abrasives, lorsqu'il est concentré en un point, entraîne l'usinage de la pièce par érosion.

Construction du procédé d'usinage par jet d'abrasif

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Voici les principaux composants du processus d'usinage par jet abrasif :

• Compresseur d'air
• Filtre à air
• Manomètre
• Vannes de contrôle
• Trémie
• Chambre de mélange
• Vibromasseur
• Buse

Compresseur d'air

Un compresseur d'air est utilisé pour produire du gaz sous pression dans la plage de 25 à 130 psi. Des gaz inertes ou de l'air ou du dioxyde de carbone sont généralement utilisés pour la compression qui passe ensuite à travers le filtre à air. Le débit est d'environ 30 litres par seconde.

Filtre à air

Le filtre à air est utilisé pour filtrer les particules de poussière ou toute autre impureté qui aurait pu pénétrer dans le compresseur.

Manomètre

Un manomètre est utilisé pour lire la pression exacte du gaz qui circule. Le manomètre le plus couramment utilisé est le manomètre à tube de bourdon.

Vannes de contrôle

Les vannes de régulation permettent de contrôler le débit de gaz ou de mélange abrasif en fonction des conditions de travail.

Trémie

Les particules abrasives sont acheminées vers la chambre de mélange via la trémie. La taille moyenne de la particule abrasive est d'environ 0,025 mm. Un régulateur est placé sous la trémie pour contrôler le flux des particules abrasives dans la chambre de mélange.

Chambre de mélange

La chambre de mélange est une chambre hermétique dans laquelle l'air sous pression est correctement mélangé avec les particules abrasives.

Vibromasseur

Le vibreur est utilisé pour bien mélanger le mélange et éviter la sédimentation des particules abrasives au fond.

Buse

La buse est utilisée pour concentrer le mélange de particules abrasives et de gaz en un point particulier. Il convertit l'énergie de pression du gaz en énergie cinétique.
La buse est constituée d'un matériau dur comme le carbure de tungstène ou le saphir pour résister à l'usure causée par les abrasifs. La pointe de la buse a une section transversale d'environ 0,05 à 0,2 mm².

Travail de l'usinage par jet d'abrasif

• Le compresseur comprime l'air/le gaz inerte à haute pression.
• Ce gaz sous pression passe ensuite à travers le filtre à air, où l'air est filtré.
• Le gaz pénètre dans la chambre de mélange par le tuyau.
• Le manomètre et la vanne de contrôle aident à réguler le débit d'air vers la chambre de mélange.
• Les particules abrasives sont introduites dans la chambre de mélange via la trémie.
• Le gaz sous pression et les particules abrasives sont parfaitement mélangés dans la chambre de mélange.
• Ce mélange à haute pression est ensuite envoyé à la buse via un tuyau.
• Un autre manomètre est utilisé pour mesurer la pression du mélange air-particules abrasives.
• Une vanne de régulation est présente pour contrôler le débit du mélange vers la buse.

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• La buse convertit l'énergie à haute pression du mélange en énergie cinétique. En conséquence, la vitesse du mélange augmente considérablement à l'intérieur de la buse (environ 150 à 300 m par seconde).
• Ce flux de particules abrasives est appelé jet abrasif .
• La distance de sécurité est généralement d'environ 0,25 mm à 20 mm.
• Le jet abrasif érode le matériau de la pièce usinant ainsi la pièce.
• Le jet de gaz à grande vitesse emporte avec lui les particules abrasives et le matériau de la pièce érodée.
• En régulant la vanne de régulation, le taux d'enlèvement de métal, la finition de surface et divers autres paramètres peuvent être contrôlés.
• Voici comment fonctionne le processus d'usinage par jet abrasif.

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Applications du processus d'usinage par jet abrasif

Voici les applications du processus d'usinage par jet abrasif :

• Le processus d'usinage par jet abrasif est utilisé pour des opérations telles que le perçage, le fraisage, le rodage, la finition de surface, etc.
• Il est également utilisé pour les opérations de forage de précision.
• Le procédé d'usinage par jet abrasif est utilisé pour sculpter des formes complexes sur des matériaux durs et fragiles.
• L'usinage de matériaux semi-conducteurs peut être effectué à l'aide de ce processus.

Avantages du procédé d'usinage par jet abrasif

Voici les avantages du processus d'usinage par jet abrasif.

• Il n'y a pas de contact direct entre l'outil et la pièce.
• Une bonne finition de surface peut être obtenue.
• Aucun dommage thermique à la pièce.
• Les matériaux durs peuvent être facilement usinés.
• Des formes complexes peuvent être produites sur la pièce.
• Faible coût initial.

Limites du processus d'usinage par jet abrasif

Voici les limites du processus d'usinage par jet abrasif.

• Le taux d'enlèvement de métal est faible.
• Le procédé d'usinage par jet abrasif ne peut pas être utilisé pour l'usinage de matériaux souples comme l'aluminium.
• Après le processus d'usinage, un nettoyage est nécessaire car les particules abrasives ont tendance à s'incruster dans la pièce.
• Une fois utilisées, les particules abrasives ne peuvent pas être réutilisées car elles se déforment. Cela augmente les coûts d'exploitation.

C'est un aperçu de l'usinage par jet abrasif. Si vous aimez cet article ou si vous avez des suggestions, faites-le nous savoir dans les commentaires, nous aimerions avoir de vos nouvelles.

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