Comment traiter avec précision les matériaux céramiques en verre microcristallin ?

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Verre céramique microcristallin est un matériau composite avancé qui combine la facilité de mise en œuvre du verre avec la résistance et la dureté élevées des céramiques. Il est largement utilisé dans des domaines tels que l'aérospatiale, l'électronique, le biomédical et l'énergie. Cependant, en raison de sa dureté et de sa fragilité élevées, l'usinage de précision est difficile et nécessite l'utilisation de techniques et d'équipements de traitement spéciaux. 、

1、 Préparation avant la transformation

1. Sélection et prétraitement des matériaux :
   -La composition et la structure cristalline des vitrocéramiques microcristallines ont un impact significatif sur leurs propriétés de traitement. En général, les matériaux appropriés doivent être sélectionnés en fonction d'applications spécifiques.
   -Avant d'être transformé, le matériau doit subir un traitement thermique afin de réduire sa dureté et d'améliorer ses performances.
   -Pour les vitrocéramiques microcristallines qui nécessitent un traitement ultérieur, la majeure partie du traitement est généralement effectuée avant la cristallisation, car la dureté du matériau est alors plus faible.
2. Préparation de l'équipement et des outils :
   Des machines-outils CNC de haute précision, des outils de mesure de précision et des outils d'usinage spécialisés sont nécessaires.
   -Les matériaux couramment utilisés pour les outils sont l'acier rapide et l'acier allié dur.

2、 Principales techniques de traitement

1. Usinage :
   -Vitesse de coupe : utilisez une vitesse de coupe faible (supérieure à 100 tours par minute) pour éviter la formation de petites fissures sur la surface de la céramique.
   -Vitesse d'alimentation : contrôlée entre 0,05 et 0,13 mm/r pour garantir la précision de l'usinage.
   -Sélection des outils : Les têtes de coupe en acier allié dur permettent d'obtenir de meilleurs résultats.
   -Méthode de refroidissement : Le refroidissement par eau est utilisé pour éviter les dommages thermiques.
2. Fraisage :
   -Vitesse de fonctionnement : utilisez des outils en alliage dur à une vitesse lente de 50 à 60 tr/min.
   -Vitesse d'avance et profondeur de coupe : La vitesse d'avance est de 0,03-0,4 mm/r, et la profondeur de coupe ne dépasse pas 3 mm.
   -Choix de la fraise : Pour les petites pièces à fraiser, une fraise à deux rainures à copeaux est plus performante qu'une fraise à quatre rainures à copeaux.
3. Technologie de forage :
   Pré-perçage de petits trous : Lorsque vous percez des trous plus importants, percez d'abord un petit trou d'environ 1,5 mm et percez une surface conique pour éviter que la zone environnante ne s'effondre lors du perçage.
   -Choix de l'embout : acier rapide, embout en carbure ou embout Fried Dough Twists en carbure peuvent être utilisés.
4. Traitement par broyage :
   -Sélection des meules : Utilisez des meules diamantées pour le traitement de meulage afin de maintenir la forme précise du produit et d'avoir une longue durée de vie.
   -Méthode de refroidissement : L'eau de refroidissement est utilisée pendant le processus de broyage pour éviter que le matériau ne soit endommagé par la chaleur.
5. Technologie de polissage :
   -Choix de la poudre de polissage : Utiliser une poudre de polissage à base d'alumine ou de cérium.
   -Processus de polissage : Usinage fin sur un tissu adhésif fin d'une épaisseur de 6 mm pendant environ 15 minutes, avec une finition de surface allant jusqu'à 0,5 μ m.

3、 Traitement après traitement

1. Traitement thermique :
   -Les vitrocéramiques microcristallines transformées nécessitent généralement un traitement thermique afin d'éliminer les contraintes de transformation et d'améliorer la résistance et la ténacité du matériau.
   -Le processus de traitement thermique comprend deux étapes : la nucléation et la cristallisation.
2. Contrôle de la qualité :
   -Utiliser des outils de mesure de précision pour contrôler les dimensions et la qualité de la surface des composants traités.
   -Contrôler les défauts tels que les fissures et les rayures afin de garantir la précision et la qualité de l'usinage.

L'usinage de précision du verre céramique microcristallin n'est pas seulement un défi technique, c'est aussi un art. Grâce à un savoir-faire exquis et à des techniques de traitement avancées, ce matériau de haute performance peut être transformé en divers composants de précision, contribuant ainsi au progrès technologique et au développement industriel.

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