1. Opis
Elektrohemijsko poliranje je proces kojim se uklanjaju mikroskopske izbočine sa metalne površine elektrohemijskim rastvaranjem, što rezultira glatkom i ujednačenom površinom. U vazduhoplovstvu i medicini, komponente zahtijevaju izuzetno visok kvalitet površine, otpornost na koroziju i biokompatibilnost, što elektrohemijsko poliranje čini jednim od bitnih procesa. Tradicionalni DC izvori napajanja suočavaju se s problemima kao što su niska efikasnost i slaba ujednačenost u elektrohemijskom poliranju, dok visokofrekventni prekidački DC izvori napajanja i pulsni izvori napajanja značajno poboljšavaju nivo procesa elektrohemijskog poliranja.
2.Principi rada visokofrekventnih prekidačkih DC i impulsnih napajanja
2.1 Visokofrekventni prekidački istosmjerni izvor napajanja Visokofrekventni prekidački istosmjerni izvor napajanja pretvara naizmjeničnu struju komunalne frekvencije u visokofrekventnu naizmjeničnu struju, a zatim je ispravlja i filtrira kako bi osigurao stabilnu istosmjernu struju. Radna frekvencija se obično kreće od desetina kiloherca do nekoliko stotina kiloherca, sa sljedećim karakteristikama:
Visoka efikasnost: Efikasnost konverzije može premašiti 90%, što rezultira niskom potrošnjom energije.
Visoka preciznost: Stabilna izlazna struja i napon sa fluktuacijama manjim od ±1%.
Brzi odziv: Brz dinamički odziv, pogodan za složene procesne zahtjeve.
2.2 Impulsno napajanje Impulsno napajanje zasnovano je na tehnologiji visokofrekventnog prekidačkog napajanja i proizvodi periodične impulsne struje putem kontrolnog kola. Karakteristike uključuju:
Podesivi oblik pulsnog talasa: Podržava kvadratne talase i DC.
Visoka fleksibilnost: Frekvencija impulsa, radni ciklus i amplituda mogu se nezavisno podešavati.
Poboljšani efekat poliranja: Intermitentna priroda pulsirajućih struja smanjuje polarizaciju elektrolita i poboljšava ujednačenost poliranja.
3.Karakteristike napajanja za elektrohemijsko poliranje za vazduhoplovstvo i medicinsku oblast
Napajanja koja se koriste u elektrohemijskom poliranju za vazduhoplovne i medicinske primjene moraju ispunjavati visoke standarde kvaliteta proizvoda, sigurnosti i pouzdanosti. Stoga moraju imati sljedeće karakteristike:
3.1 Visokoprecizna kontrola
●Stabilnost struje i napona: Elektrohemijsko poliranje za vazduhoplovne i medicinske komponente zahtijeva izuzetno visok kvalitet površine, tako da napajanje mora obezbijediti visoko stabilnu struju i napon, sa fluktuacijama koje se obično kontrolišu unutar ±1%.
●Podesivi parametri: Napajanje treba da podržava precizna podešavanja gustine struje, napona i vremena poliranja kako bi se zadovoljile potrebe različitih materijala i procesa.
●Režim konstantne struje/konstantnog napona: Podržava režime konstantne struje (CC) i konstantnog napona (CV) kako bi se prilagodio različitim fazama procesa poliranja.
3.2 Visoka pouzdanost
●Dug vijek trajanja: Proizvodno okruženje u vazduhoplovstvu i medicini zahtijeva visoku pouzdanost opreme, tako da napajanje treba biti dizajnirano s visokokvalitetnim komponentama i naprednim dizajnom kako bi se osigurao stabilan rad tokom dužih perioda.
●Zaštita od kvarova: Funkcije kao što su zaštita od prekomjerne struje, prenapona, pregrijavanja i kratkog spoja kako bi se spriječilo oštećenje radnih komada ili proizvodne nesreće zbog kvarova u napajanju.
●Otpornost na smetnje: Napajanje treba imati jaku otpornost na elektromagnetne smetnje (EMI) kako bi se izbjeglo ometanje osjetljivih medicinskih ili vazduhoplovnih elektronskih uređaja.
3.3 Prilagodljivost posebnim materijalima
●Kompatibilnost s više materijala: Uobičajeni materijali koji se koriste u zrakoplovnoj i medicinskoj oblasti, kao što su legure titana, nehrđajući čelik i legure na bazi nikla, zahtijevaju da napajanje bude kompatibilno s različitim potrebama elektrohemijskog poliranja.
●Nizak napon, visoka struja: Neki materijali (kao što su legure titana) zahtijevaju nizak napon (5-15 V) i visoku gustoću struje (20-100 A/dm²) za elektrohemijsko poliranje, tako da napajanje mora imati odgovarajući izlazni kapacitet.
4.Trendovi razvoja tehnologije
4.1 Viša frekvencija i preciznost Budući razvoj visokofrekventnih prekidačkih napajanja i impulsnih napajanja fokusirat će se na više frekvencije i veću preciznost kako bi se zadovoljila potražnja za ultrapreciznom obradom površina u vazduhoplovstvu i medicini.
4.2 Inteligentno upravljanje Integracija tehnologija vještačke inteligencije (AI) i Interneta stvari (IoT) omogućit će inteligentno upravljanje i praćenje procesa elektrohemijskog poliranja u realnom vremenu, poboljšavajući efikasnost proizvodnje i kvalitet proizvoda.
4.3 Ekološka održivost Razvoj niskoenergetskih tehnologija napajanja s niskim zagađenjem radi smanjenja utjecaja elektrokemijskih procesa poliranja na okoliš, u skladu s trendom zelene proizvodnje.
5. Zaključak
Visokofrekventni prekidački istosmjerni izvori napajanja i impulsni izvori napajanja, sa svojom visokom efikasnošću, preciznošću i brzim odzivom, igraju ključnu ulogu u elektrohemijskom poliranju za vazduhoplovnu i medicinsku industriju. Oni ne samo da poboljšavaju kvalitet i efikasnost površinske obrade, već i ispunjavaju stroge zahtjeve za pouzdanost i konzistentnost u ovim industrijama. Kontinuiranim tehnološkim napretkom, visokofrekventni prekidački i impulsni izvori napajanja će osloboditi još veći potencijal u elektrohemijskom poliranju, podižući vazduhoplovnu i medicinsku industriju na viši nivo razvoja.
Vrijeme objave: 13. februar 2025.