Устройства для струйной обработки заготовок

Название разработки

Устройства для струйной обработки заготовок

Новизна

Создано устройство с хорошо направленной режущей струей, исключающее возможность деструктурирующего воздействия режущей струи на обрабатываемый материал и имеющее возможность минимизации ширины реза, в том числе при достаточно большом удалении заготовки от сопла.

Назначение

Струйная резка и обработка материалов воздействием высокоскоростной струи жидкости, включающей различные абразивные материалы.

Описание, характеристики

Предлагаются устройства для струйной резки и обработки материалов, которые осуществляются воздействием высокоскоростной струи жидкости, включающей различные абразивные материалы.

Устройства включают средство сжатия жидкой рабочей среды, снабженное соплом; ловушку для сбора отработанной рабочей среды, выполненную с возможностью удержания заготовки в зоне воздействия на нее струи жидкой рабочей среды, снабженную средством термического воздействия на рабочую среду, а также средство кругооборота текучей рабочей среды, которое включает перекачивающий насос и трубопровод, соединяющий ловушку для сбора отработанной рабочей среды и средство сжатия жидкой рабочей среды. В качестве жидкой рабочей среды используют легкоплавкий сплав, предпочтительно тяжелый, химически малоактивный и нетоксичный. Средство термического воздействия на рабочую среду выполнено в виде электрических нагревателей, закрепленных на дне и/или стенках ловушки для сбора отработанной рабочей среды, предпочтительно выполненной из металла и нагревательных элементов, размещенных по длине трубопровода, снабженного теплоизолирующим кожухом. Сопло выполнено из электропроводящего материала. Между соплом и ловушкой установлена магнитная линза с возможностью охвата струи рабочей среды, при этом сопло и магнитная линза снабжены клеммами для подключения к выводам источника тока. Между соплом и ловушкой размещен охлаждающий элемент, выполненный в виде спирали, охватывающей струю рабочей жидкости, подключенный к источнику холода. Трубопровод снабжен сливным патрубком, установленным на его самом нижнем участке, выполненным с запорными элементами. Ловушка снабжена фильтрующим патрубком со сквозной горизонтальной щелью, выполненной с возможностью отвода через нее частиц обрабатываемого материала.

Научная и практическая значимость

Изобретение обеспечивает возможность расширения диапазона обрабатываемых материалов и повышения энергетической насыщенности режущей струи. Технический результат, получаемый разработанным устройством, выражается в том, что исключается возможность деструктурирующего воздействия режущей струи на обрабатываемый материал, что позволяет расширить диапазон обрабатываемых материалов. Кроме того, обеспечивается многократное (порядка восьмикратного) возрастания энергетической насыщенности режущей струи за счет повышения плотности обрабатывающего материала.

Преимущества перед известными аналогами

- исключение возможности деструктурирующего воздействия режущей струи на объем обрабатываемого материала, примыкающего к резу;

- обеспечение многократного возрастания энергетической насыщенности режущей струи;

- возможность минимизации ширины реза за счет обеспечения возможности обжатия (минимизации поперечного сечения) режущей струи, в том числе и при достаточно большом удалении заготовки от сопла.

Область(и) применения

Машиностроение

Правовая защита

Получены патенты:

- патент № 155758 на полезную модель «Устройство для струйной обработки заготовки», дата регистрации в гос. реестре 24.09.2015 г.;

 - патент на полезную модель № 155759 «Устройство для струйной обработки заготовки», дата регистрации в гос. реестре 24.09.2015 г.

Стадия готовности к практическому использованию

Создан прототип устройства.

Авторы

Бобошко С.В.