Tin tức

Kim loại quá gummy để cắt? Khoa học nói vẽ trên đó.

Việc áp dụng một điểm đánh dấu vĩnh viễn, keo hoặc băng làm cho kim loại gummy như nhôm, thép không gỉ, đồng và tantali dễ dàng hơn nhiều để cắt cho các ứng dụng công nghiệp. (Hình ảnh đại học Purdue / Erin Easterling)

West Lafayette, Indiana - Các dấu vĩnh viễn hàng ngày của bạn, que keo và băng đóng gói có thể cung cấp một giải pháp công nghệ thấp đáng kinh ngạc cho một mối phiền toái lâu dài trong ngành sản xuất: Làm cho kim loại mềm và dễ uốn .

Điều gì làm cho mực và chất kết dính có hiệu quả không phải là chất hóa học của chúng, nhưng độ dính của chúng lên bề mặt của bất kỳ kim loại gummy nào như nickel, nhôm, thép không gỉ hoặc đồng, các nhà nghiên cứu tại Đại học Purdue và Đại học West Florida tìm thấy trong một nghiên cứu gần đây được xuất bản trong đánh giá vật lý được áp dụng .

Các chất kết dính này giúp cắt giảm mượt mà, sạch hơn và nhanh hơn các quy trình gia công hiện tại, tác động đến các ứng dụng khác nhau, từ việc sản xuất các dụng cụ chỉnh hình và dụng cụ phẫu thuật đến các thành phần hàng không vũ trụ.

 

Xem thêm: cắt laser kim loại tại tân bình, cắt laser kim loại hcm, cat laser kim loai hcm

 

(Trên) Các nhà nghiên cứu Purdue đã phát hiện ra một giải pháp đơn giản để cắt kim loại gummy mềm (trái) cũng dễ dàng và dễ dàng như kim loại cứng (bên phải). (Hình ảnh đại học Purdue / Anirudh Udupa)

 

“Một loạt các sản phẩm dựa vào việc gia công kim loại gummy. Đây có thể là thứ chúng tôi sử dụng hàng ngày, chẳng hạn như van trong bồn rửa, hoặc thứ gì đó quan trọng hơn như một phần máy nén trong động cơ phản lực của máy bay, ”James Mann, trợ lý giáo sư cơ khí tại Đại học West Florida cho biết. và cựu sinh viên Purdue.

Nếu cải tiến đáng kể có thể được thực hiện đối với “khả năng gia công” của kim loại hoặc hợp kim gummy - đó là cách chúng cắt, khoan hoặc xay - thì có khả năng giảm chi phí sản phẩm, cải thiện hiệu suất của chúng hoặc cho phép thiết kế mới và cải tiến.

Srinivasan Chandrasekar, giáo sư kỹ thuật công nghiệp Purdue cho biết: “Kim loại Gummy đặc trưng biến dạng theo một cách rất vặn vẹo. "Dòng chảy xoáy này liên quan đến tiêu thụ năng lượng đáng kể, khuôn tượng thạch caotượng phật compositetượng mẹ quan thế âmtượng sivalitượng thạch cao nghệ thuậttượng phật thạch caotượng thạch cao giá rẻ có nghĩa là các kim loại này đòi hỏi nhiều lực hơn máy ngay cả một số kim loại cứng. Chúng tôi cần tìm cách để ngăn chặn dòng chảy này."

Loại bỏ các vệt nước có nghĩa là kim loại bây giờ có xu hướng hoạt động giống như một mảnh gốm hoặc thủy tinh giòn ở vị trí cần cắt.

Một cách nổi tiếng để làm cho kim loại gummy giòn là phủ một lớp kim loại lỏng thích hợp, chẳng hạn như gali trong trường hợp nhôm. Tuy nhiên, các kim loại lỏng như thế này có xu hướng hoạt động tốt; khuếch tán qua bề mặt và làm cho toàn bộ kim loại vỡ thành bột.

"Điều này làm cho kim loại được gia công không sử dụng được", Chandrasekar nói.

(Trên) Nhà nghiên cứu Purdue Anirudh Udupa cho thấy cách đánh dấu bề mặt kim loại gummy bằng mực hoặc chất kết dính làm giảm đáng kể lực cần thiết để cắt nó. (Hình ảnh đại học Purdue / Erin Easterling)

Các nỗ lực khác gặp phải với thành công hạn chế có xu hướng độc hại hoặc dẫn đến nước mắt và vết nứt trên bề mặt gia công. Các nhà nghiên cứu sau đó bắt đầu khám phá phương tiện truyền thông hóa học lành tính khác sẽ cắt sạch hơn.

Đánh dấu bằng mực hoặc gắn bất kỳ chất kết dính nào trên bề mặt kim loại làm giảm đáng kể lực cắt mà không có toàn bộ kim loại rơi ra ngoài, để lại một vết cắt trong vài giây. Chất lượng bề mặt gia công cũng được cải thiện rất nhiều.

Xem video YouTube để xem cách tại https://youtu.be/gjwPAgFAQUE .

Stickiness ban đầu không nổi bật như là một giải pháp mà các dấu vĩnh viễn, que keo và băng có điểm chung.

Anirudh Udupa, tác giả chính của nghiên cứu và một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Trường Kỹ thuật Công nghiệp Purdue cho biết: “Chúng tôi đã xem xét các thành phần hóa học của mực vĩnh cửu, xe khach tracomeco - xe khach huexe haecouniverse 29 cho phân lập từng thành phần trên bề mặt kim loại và không có tác dụng đáng chú ý. "Vì vậy, chúng tôi nhận ra rằng nó không phải là một hóa chất cụ thể nhưng mực tự dính vào kim loại thông qua một cơ chế hấp phụ vật lý."

Sharpie và chất kết dính cũng xuất hiện để làm việc trên nhiều kim loại gummy, bất kể công cụ cắt.

Koushik Viswanathan, nhà nghiên cứu hậu tiến sĩ Purdue trong kỹ thuật công nghiệp cho biết: "Trong tầm nhìn xa, chúng tôi có thể cho bạn biết tại sao một số thứ không thành công trong công việc trước đây. Tất cả đều trở lại với sự tồn tại của dòng chảy này". "Một số người có thể đã cố gắng để cắt đồng, ví dụ, đó là trong trạng thái cứng hơn là trong trạng thái mềm."

Với kiến ​​thức của các nhà nghiên cứu, việc sử dụng các dấu vĩnh viễn, keo hoặc băng để làm cho các kim loại gummy dễ dàng hơn cho máy không gây ra bất kỳ mối nguy hiểm nào về môi trường.

Tiếp theo, nhóm của Chandrasekar sẽ đánh giá mức độ bám dính hoạt động tốt nhất để cắt kim loại gummy và khám phá các cách để ứng dụng công nghệ này vào thực tiễn công nghiệp.

Các tin khác