1. Beskrivning
Elektrokemisk polering är en process som avlägsnar mikroskopiska utskjutande delar från metallytan genom elektrokemisk upplösning, vilket resulterar i en jämn och jämn yta. Inom flyg- och rymdteknik och medicin kräver komponenter extremt hög ytkvalitet, korrosionsbeständighet och biokompatibilitet, vilket gör elektrokemisk polering till en av de viktigaste processerna. Traditionella likströmsaggregat har problem som låg effektivitet och dålig jämnhet vid elektrokemisk polering, medan högfrekventa likströmsaggregat och pulsnätaggregat avsevärt förbättrar processnivån vid elektrokemisk polering.
2.Arbetsprinciper för högfrekventa switchade DC- och pulsströmförsörjningar
2.1 Högfrekvent switchad likströmskälla En högfrekvent switchad likströmskälla omvandlar nätfrekvensen växelström till högfrekvent växelström och likriktar och filtrerar den sedan för att ge stabil likström. Driftsfrekvensen varierar vanligtvis från tiotals kilohertz till flera hundra kilohertz, med följande egenskaper:
Hög effektivitet: Omvandlingseffektiviteten kan överstiga 90 %, vilket resulterar i låg energiförbrukning.
Hög precision: Stabil utgångsström och spänning med fluktuationer mindre än ±1 %.
Snabb respons: Snabb dynamisk respons, lämplig för komplexa processkrav.
2.2 Pulsströmförsörjning En pulsströmförsörjning är baserad på högfrekvent switchströmförsörjningsteknik och matar ut periodiska pulsströmmar via en styrkrets. Funktionerna inkluderar:
Justerbar pulsvågform: Stöder fyrkantsvågor och likström.
Hög flexibilitet: Pulsfrekvens, arbetscykel och amplitud kan justeras oberoende av varandra.
Förbättrad poleringseffekt: Pulsströmmarnas intermittenta natur minskar elektrolytpolariseringen och förbättrar poleringsjämnheten.
3.Egenskaper hos elektrokemiska poleringsströmförsörjningar för flyg- och rymdfart och medicin
Strömförsörjning som används vid elektrokemisk polering inom flyg- och rymdteknik och medicinska tillämpningar måste uppfylla höga krav på produktkvalitet, säkerhet och tillförlitlighet. Därför behöver de ha följande egenskaper:
3.1 Högprecisionskontroll
● Ström- och spänningsstabilitet: Elektrokemisk polering för flyg- och rymd- och medicinska komponenter kräver extremt hög ytkvalitet, så strömförsörjningen måste ge mycket stabil ström och spänning, med fluktuationer som vanligtvis kontrolleras inom ±1 %.
● Justerbara parametrar: Strömförsörjningen bör stödja exakta justeringar av strömtäthet, spänning och poleringstid för att möta behoven hos olika material och processer.
● Konstantströms-/konstantspänningsläge: Stöder konstantströms- (CC) och konstantspännings- (CV) lägen för att anpassa sig till olika steg i poleringsprocessen.
3.2 Hög tillförlitlighet
● Lång livslängd: Produktionsmiljön inom flyg- och rymdteknik och medicin kräver hög tillförlitlighet hos utrustningen, så strömförsörjningen bör vara konstruerad med högkvalitativa komponenter och avancerade konstruktioner för att säkerställa stabil drift under långa perioder.
●Felskydd: Funktioner som överströms-, överspännings-, överhettnings- och kortslutningsskydd för att förhindra skador på arbetsstycken eller produktionsolyckor på grund av strömavbrott.
● Störningsskydd: Strömförsörjningen bör ha stark motståndskraft mot elektromagnetisk störning (EMI) för att undvika störningar i känsliga medicinska eller elektroniska enheter inom flyg- och rymdfart.
3.3 Anpassningsförmåga till specialmaterial
● Kompatibilitet med flera material: Vanliga material som används inom flyg- och rymdteknik och medicin, såsom titanlegeringar, rostfritt stål och nickelbaserade legeringar, kräver att strömförsörjningen är kompatibel med olika elektrokemiska poleringsbehov.
● Lågspänning, hög strömkapacitet: Vissa material (som titanlegeringar) kräver lågspänning (5–15 V) och hög strömtäthet (20–100 A/dm²) för elektrokemisk polering, så strömförsörjningen måste ha motsvarande utgångskapacitet.
4.Teknikutvecklingstrender
4.1 Högre frekvens och precision Framtida utvecklingar inom högfrekventa switchade nätaggregat och pulsnätaggregat kommer att fokusera på högre frekvenser och högre precision för att möta efterfrågan på ultraprecis ytbehandling inom flyg- och rymdteknik och medicin.
4.2 Intelligent styrning Integreringen av artificiell intelligens (AI) och sakernas internet (IoT) möjliggör intelligent styrning och realtidsövervakning av den elektrokemiska poleringsprocessen, vilket förbättrar produktionseffektiviteten och produktkvaliteten.
4.3 Miljömässig hållbarhet Utveckling av energisnåla och föroreningssnåla strömförsörjningstekniker för att minska miljöpåverkan från elektrokemiska poleringsprocesser, i linje med den gröna tillverkningstrenden.
5. Slutsats
Högfrekventa switchade likströmsaggregat och pulsade nätaggregat, med sin höga effektivitet, precision och snabba responsegenskaper, spelar en avgörande roll inom elektrokemisk polering för flyg- och sjukvårdsindustrin. De förbättrar inte bara kvaliteten och effektiviteten i ytbehandlingen utan uppfyller också de strikta kraven på tillförlitlighet och konsekvens inom dessa industrier. Med kontinuerliga tekniska framsteg kommer högfrekventa switchade och pulsade nätaggregat att frigöra ännu större potential inom elektrokemisk polering, vilket driver flyg- och sjukvårdsindustrin till högre utvecklingsnivåer.
Publiceringstid: 13 februari 2025
