1. Nguyên tắc thiết kế kết cấu
Cách ly nhiệt nhiều{0}}giai đoạn
Sử dụng nhiều tấm chắn nhiệt và ống cách nhiệt để tách biệt-vùng nhiệt độ cao khỏi khu vực truyền động và bịt kín. Điều này làm giảm sự truyền nhiệt qua cả bức xạ và dẫn nhiệt.
Cấu trúc đúc hẫng nhẹ nhưng cứng
Thiết kế-tường rỗng, mỏng với mặt cắt-có thể thay đổi có thể giảm khối lượng nhiệt trong khi vẫn duy trì độ cứng. Khối lượng nhiệt thấp hơn giúp giảm thiểu sự tích tụ nhiệt và giảm độ võng do giãn nở nhiệt.
Hướng dẫn và truyền tải không tiếp xúc
Nếu có thể, hãy sử dụng các cơ cấu như đường dẫn hướng tuyến tính, vòng đệm sắt từ chất lỏng hoặc cụm ống thổi để tránh bôi trơn bằng dầu và giảm thiểu ma sát. Điều này giúp ngăn chặn sự cố bôi trơn, kẹt hoặc tạo hạt ở nhiệt độ cao.
Thiết kế-chống lệch khi di chuyển đường dài
Công xôn dài nên kết hợp các gân gia cố hoặc các thanh dẫn hướng hỗ trợ bổ sung để kiểm soát độ lệch dưới nhiệt độ cao và duy trì độ chính xác của đường hàn và định vị.
2. Giải pháp quản lý nhiệt lõi
Làm mát bằng nước chủ động (hiệu quả nhất và được sử dụng rộng rãi)
Các kênh làm mát có thể được tích hợp bên trong trục đúc hẫng để liên tục loại bỏ nhiệt. Các lớp bọc làm mát bằng nước-bổ sung xung quanh vỏ vòng đệm hoặc mặt bích giúp bảo vệ các bộ phận nhạy cảm với nhiệt độ-chẳng hạn như vòng đệm và vòng bi sắt từ chất lỏng.
Cách nhiệt thụ động
-Các thành phần cách nhiệt ở nhiệt độ cao-chẳng hạn như miếng đệm bằng gốm, lớp cách nhiệt bằng mica hoặc aerogel và miếng đệm cách nhiệt-có thể làm giảm đáng kể sự dẫn nhiệt.
Các phương pháp xử lý bề mặt có độ phản xạ cao, chẳng hạn như anodizing hoặc mạ niken/vàng, cũng có thể làm giảm sự hấp thụ nhiệt từ bức xạ nhiệt.
Cách ly nhiệt phân đoạn
Chia đúc hẫng thành ba phần chức năng:
Phần làm việc ở nhiệt độ-cao
Phần cách nhiệt trung gian
Phần điều khiển nhiệt độ môi trường xung quanh-
Thiết kế theo giai đoạn này tạo ra một dải nhiệt độ được kiểm soát để bảo vệ cơ cấu truyền động và các bộ phận bịt kín.
3. Lựa chọn vật liệu có nhiệt độ-cao
Cấu trúc sơ cấp
Các loại thép không gỉ như304 hoặc 316Lhoặc hợp kim có nhiệt độ-cao thường được sử dụng do độ bền cơ học và độ ổn định nhiệt.
Các thành phần có độ chính xác cao-
Đối với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác vị trí chặt chẽ, hợp kim cóhệ số giãn nở nhiệt thấpđược ưu tiên để giảm thiểu biến dạng nhiệt.
Linh kiện cách điện
Gốm sứ, nhựa kỹ thuật nhiệt độ-cao và vật liệu composite mang lại khả năng cách nhiệt hiệu quả đồng thời tránh thoát khí hoặc nhiễm bẩn trong môi trường chân không.
4. Giải pháp bịt kín nhiệt độ cao-
Chuyển động tuyến tính
Vòng đệm bằng kim loại lý tưởng cho chuyển động tuyến tính. Chúng cung cấp khả năng chịu nhiệt độ cao, không rò rỉ và tuổi thọ dài.
Chuyển động quay
Có thể sử dụng vòng đệm sắt từ chất lỏng có nhiệt độ-cao cho trục quay. Khi kết hợp với khả năng làm mát bằng nước thích hợp, chúng có thể hoạt động đáng tin cậy trong môi trường nhiệt độ cao.
Tránh các con dấu đàn hồi thông thường
Không nên sử dụng vòng chữ O{0}}cao su tiêu chuẩn hoặc vòng đệm dầu trong hệ thống chân không có nhiệt độ-cao vì chúng có thể thải khí ra ngoài, phân hủy và làm nhiễm bẩn cả buồng chân không và phôi gia công.
5. Mục tiêu thiết kế chính
Công cụ đúc hẫng hàn nhiệt độ cao-được thiết kế-tốt sẽ đạt được:
Hoạt động ổn định ở nhiệt độ cao vớibiến dạng nhiệt tối thiểu
Niêm phong chân không đáng tin cậykhông có rò rỉ, chảy ngược dầu hoặc ô nhiễm buồng
Độ chính xác định vị nhất quánđể hỗ trợ các quy trình hàn tự động và-sản xuất khối lượng lớn.
