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薄板件真空模压成型中的罗茨真空泵

  铝合金薄板件冷加工最大的难题就是工件的变形,技术人员结合个人多年从事真空泵行业,定制过无数种真空解决方案,对薄板件加工工艺进行分析与研究,针对铝合金薄板不易装夹且在加工的过程中变形大等问题,探索出一种新的工艺方法,那就是将罗茨真空泵在薄板件真空模压成型中的应用,真空泵种类繁多,为什么会选择罗茨泵?

  罗茨真空泵是一款技术成熟的真空获得设备,与前级真空泵(常见的有旋片真空泵水环真空泵, 滑阀真空泵,螺杆真空泵等)配合组成泵组后,扩展了前级真空泵在较低入口压力下的工作范围,可广泛的应用于工业用途。

  1.提高真空度

  按照一般经验,在配置罗茨真空泵后,系统真空度可提高1个数量级,如配备两级罗茨泵,系统真空度可进一步提高。

  2.增大抽速

  罗茨泵的一对转子没有相互接触,可高速运转,因此几何尺寸较小的罗茨泵也能达到较高的抽速。选择合适的前级泵组合后,可使小抽速的前级泵实现抽除大量气体,相比相同抽速的单一前级泵,可明显降低能耗。

  真空模压成型是利用真空压力将热固性树脂吸入预抽真空的模具内,并促使树脂在纤维增强体中渗透流动,最后固化成为复合材料的一种工艺,该工艺在航空工业、汽车制造、船舶制造等方面具有广阔应用价值。我国亚麻纤维资源丰富,可充分利用亚麻纤维作为真空模压工艺过程中增强材料,以促进可再生资源的利用和降低制品成本。在真空模压成型过程中,渗透率是计算机模拟真空模压成型过程的重要参数。经试验法测得其渗透率值,然后利用液体模塑成型仿真软件PAM-RTM模拟树脂充模过程,探索真空压力和温度对充模时间的影响规律,避免了大量的工艺试验,对于节约原料成本、缩短试验周期和模具设计具有重要意义。

  罗茨真空泵结构:

  罗茨泵的结构:在泵室中,两个“ 8”形转子彼此垂直地安装在一对平行轴上,一对传动比为1的齿轮带沿相反的方向旋转。在转子之间,转子与泵壳内壁之间有一定的间隙,以实现高速运行。由于罗茨泵是没有内部压缩的真空泵,因此压缩率通常很低,因此高真空泵和中真空泵需要前级泵。 罗茨泵的极限真空度取决于泵本身的结构和制造精度以及前级泵的极限真空度。为了提高泵的极限真空度,可以串联使用罗茨泵。

  与现有的非真空辅助成型模具相比,本文分析的罗茨真空泵在薄板零件的真空压模成型中的应用得到了简化,并且实际薄板切割过程的变形可能会尽可能减少。更好地控制零件的变形,改善现有产品的表面缺陷,并将产品的缺陷率从现有的40%降低到10%,从而确保整个零件的平行度和表面精度模制产品。

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