重庆工业职业技术学院产学研工作处 2007年7月2日 目 录 1、模具无缝焊接技术――让模具焊缝消失无踪 2、“零传动”全数控高效卧式滚齿机诞生 3、飞利浦公司发布世界首款1TB容量外置硬盘 4、我研制出机动车尾气检测新技术 5、美物理学家找到利用光遥控微型机械的方法 模具无缝焊接技术――让模具焊缝消失无踪 随着全球市场对高品质零件需求的日益增大,人们对可以提高零件精度的无缝焊接技术越来越青睐。近日,日本牧野公司(Makino)的联盟伙伴研发成功了一项新型无缝焊接技术,它可以有效地消除模具之间的焊缝、交接线和分型线。该工艺的关键在于采用了先进的技术和立式加工中心,可以用全新的方式来生产模具,同时在注塑成形过程中,采用了高效加热和制冷循环技术。这项新技术尚未申请专利,牧野公司为其开发了相关的加工应用程序。 采用无缝焊接技术,不仅可以帮助消除模具焊缝,还相应地提高了零件的精度、光洁度和外观可观性。同时,无缝焊接技术在注塑成形过程中实施了高效控制,缩短了模具的加工周期。由于该项工艺生产的产品具有出色的表面光洁度,因此不需要采用二次喷镀和退火,也就避免了因二次收缩而造成的尺寸变化。这一技术适用于大部分塑料树脂和玻璃填充材料,特别适合应用于汽车仪表板、笔记本电脑外壳、电视和数码相机等装置外壳的加工生产,也同样适用于大型显示装置和汽车外饰件的加工生产。 新型模具无缝焊接技术 在以往的模具生产工艺中,冷却管线布置在模具表面附近,产品的表面光洁度总是不太均匀。而在一些比较新的工艺中,通过将模芯和模腔冷却管线的水流设置在树脂注射区域附近,可以使生产的产品质量得到较好的保证。 新的无缝焊接技术采用了现代加工机床和一些新的工艺技术。按照新技术的工艺要求,加工类似网状的模芯和模腔时,为了避免其移动和二次装夹,使用机床的第四轴铣削加工,这样可以提高公差尺寸精度。板上的翅片以及水室冷却管线也得到更广泛的应用,进一步提高了产品质量和无缝焊接的光洁度。 对模具制造工艺的影响 新型无缝焊接技术的出现使模具通道设计的多种变化和采用多面体立式加工中心铣削加工成为可能。在实际模压成形过程中,模具通道设计的变化可以帮助控制模具加热和冷却的最佳温度变化。通过对重要的中径渗透室进行铣削加工,可以使温度波动保持在60℃之内。这些渗透室在模腔后面被铣削加工,形状与模腔一致,可以作为高压蒸汽和冷却水的通道,能起到模腔表面的导热作用,使温度分布更加均匀,从而保持温度的变化,控制温度的波动速度。 采用带有压缩空气的多面体立式加工中心铣削加工时不需要调试时间,随着周期的缩短和可靠性的增加,模具的生产成本得到了降低。该加工中心配置了专门设计的夹紧和夹钳系统(旋转式智能夹钳),采用这一夹持系统,工件只需一次调试装卡,就可以四面加工一个模芯和模腔。工件表面可以交替、连续加工,并能高效分度,缩短了加工周期和交货期。采用标准的卧式加工中心是无法实现这些特性的。 牧野公司设计的加工系统首先对工件以某一固定的角度进行分度,然后进行相应的表面加工。由于对工件以某个角度分度,以及根据所得分度值来移动坐标值,加工过程可由CNC设备控制和纠正,也就省去了以往必须采用的CAM软件。 应用无缝焊接技术不会使工件发生翘曲和变形,对模腔与模芯侧面模具的匹配也不会造成任何问题。另外,由于工件可以倾斜,避免了只使用球铣刀进行端面加工,延长了铣刀的使用寿命。 “零传动”全数控高效卧式滚齿机诞生 在国家自然科学基金和高等院校博士点基金支持下,普什宁江机床有限公司与重庆大学机械工程学院通过一年时间的紧密合作,成功研制出“零传动”全数控高效卧式滚齿机YK3610。 该机床最大的特点是工件轴和滚刀轴均采用国际最先进的直驱技术(“零传动”)。由于完全取消了机械传动,滚齿运动的辗成精度得到显著提高,同时还解决了机械传动链中由于磨损造成的机床精度不稳定等问题,使机床具有很高的精度保持性。因此该产品成为摩托车、小型汽车、仪器仪表等行业中不同精度齿轮高效加工的理想设备。与传统的普通卧式滚齿机相比,该机床的加工精度平均提高1~2个等级,加工效率提高10倍以上,基本上可以达到以滚代磨的目的,是高端小直径齿轮精密加工的首选设备。直接驱动技术的应用,极大地提高了机床的动静刚度和扭转刚度,提高了传动精度,机床结构更简单可靠,除了可以进行精密滚齿外,机床还能进行硬齿面加工和干式切削。 飞利浦公司发布世界首款1TB容量外置硬盘 飞利浦公司于6月6日宣布,它们发布的最新款SPD5130硬盘首次突破了1TB这一容量限制。 这一革命性的新产品拥有超快eSATA格式,比传统的USB 2.0工业标准速度快6倍,它使消费者可以更快速的储存更多音乐、电影和照片等。 SPD5130型硬盘拥有先进的单碟形式,这使得该产品拥有比目前市场上的传统双盘制式硬盘更小的体积。SPD5130将在今年夏季于欧洲和美国上市,售价分别为449欧元和499美元。 ????飞利浦SPD5130是专为那些对储存容量要求很高的用户设计的,它提供了工业界最先进的单碟储存空间,这一前所未有的产品使用户可以储存100万张数码照片,或250000首歌曲,或连续6周时间的未压缩视频。除了传统USB 2.0工业标准之外,SPD5130还支持先进的eSATA传输,它使文件能快速的得到传输,而32MB缓存保证了数据能可靠的被传输而不会出错。正是由于以上这些先进技术,此款硬盘能安全的提高计算机的存储空间。 ????SPD5130拥有一个加厚的外壳,以保证硬盘运行时非常安静。因此除了硬盘温度管理系统和内置风扇外,SPD5130的铝外壳保护数据免受温度的影响,并且保证硬盘不受撞击。SPD5130的圆滑外观设计适于任何桌面。 ????SPD5130的智能电源管理程序使得硬盘可以随着计算机启动以及关闭,因此它可以实现和任何机器的无缝使用。类似飞利浦的其它SPD系列产品,SPD5130拥有一键恢复来保护数据和文档,此外它还有安全关闭键以防止数据丢失。 我研制出机动车尾气检测新技术 我国城市大气污染的主要“祸首”是机动车排放的尾气。在6月3日召开的在用机动车尾气检测新技术恳谈会上,清华大学大气污染与控制研究所所长傅立新教授表示,我国自主研发的新型在用机动车尾气检测技术――简易瞬态工况检测法,检测准确率超过95%,既能检测出汽车排放污染物总量,又能实现网络实时监测,无人工操作,完全智能化,杜绝了各种作弊等。 研究表明,汽车行驶8万公里后,一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物排放会成倍增加。而高排放车排放的污染物可达到正常车的10倍以上。据调查,我国城市中,20%―40%的高排放车“贡献”了大气中80%污染物。国际经验证明,检测出这些高排放车并有针对性地重点治理,是削减大气污染物最有效办法。傅立新说,能准确识别高排放车的科学检测技术是治理的关键。 目前,简易瞬态工况检测法已在上海、山东、广东和辽宁等地示范应用。专家们认为,这是世界最先进的检测技术,为了有效控制和改善我国城市空气污染严重状况,应尽快推广使用。 美物理学家找到利用光遥控微型机械的方法 加州大学河滨分校物理学家对怎样利用光遥控微型机械进行了论证。乌玛尔?莫希汀表示,光能够改变卡西米尔力,即一种当两个物体之间距离相当近(只有五百万分之一米)时才会体现出来的微弱的相互吸引力。由加州大学河滨分校物理学家乌玛尔?莫希汀领导的一个研究小组在实验室内对利用光改变卡西米尔力进行了论证,这将使得利用光遥控微型机械成为可能。 当“虚晃光子”的特性得以改变时,它就会产生卡西米尔力。光子是电磁相互作用的运送粒子,而虚晃光子则是一种稍纵即逝的粒子,它在此过程中作为一种媒介,而且是不可能直接观察到。因为虚晃光子经常存在于真空中,研究卡西米尔力能够使物理学家进一步了解空间量子性的特征。 在他们的研究当中,莫希汀及其同事利用一个球状物和一个平面金属板模拟两个平行平板。作为物理学和天文学部的一名物理教授,莫希汀称:“在那里,球状物和平板相互靠近,在精微的距离内,它们的表面被认为是几乎平行的。” 在他进行的每一个实验中,球状物(直径为200微米)都是由黄金制成的,一种不会失去光泽的化学清洁金属。一次次的实验表明,只有制成平面平板的材料会发生改变。在这样的一次实验中,研究人员使用一种硅平板来测量“载流子密度”或平板内电子的数量,而这种材料通常用于半导体工业。他们然后将每次黄金球与一系列具有不同载流子密度的硅平板间的卡西米尔力进行比较。他们发现,只有当一个平板的载流子密度至少是第二个平板载流子密度的10,000倍时,球状物和任何两块硅平板间的卡西米尔力才能存在可测定程度的差异。莫希汀教授称:“然后我们就会问自己是否能够通过其他方式来产生这种密度差异。” 接下来,研究人员就用具有相同载流子密度的黄金球和硅平板进行实验。通过调整平板上的一束光,他们可以改变平板与球状物间卡西米尔力,从而使平板的载流子密度发生改变。莫希汀解释称,当光被硅吸收时,光子会被转化为正的和负的电荷。随着电子数(负电荷)的增加,卡西米尔力也会相应增大。他补充称:“利用这一研究结论,它现在应该可以帮助我们制造出特殊的可以检测电子密度变化的探测器。它同样也可能用于制造新的可完全用光遥控的微型机械。” 微型机械可以在很小的齿轮和杠杆综合系统中找到其用武之地。在光通信中,它们将被用于改变光纤间光的路线。而在过荷传感器中,它们可以在事故发生时帮助打开安全气囊。 莫希汀称:“因为光的敏感度,我们能够在非常小规模的范围内通过更为精确的实验验证我们的理论。这将有助于物理学家更好地理解一种“Lifshitz理论”是如何被应用于有关卡西米尔力实验的。”“Lifshitz理论”预言,两个平面间的卡西米尔力取决于两个平面间的距离(距离越小,力量越大)。该理论还就表面的电子数量如何改变力进行了陈述,并对虚晃光子如何同电子相互作用进行了诠释。 在他们接下来的研究中,这些物理学家计划利用更为精确的探测技术增加他们实验的灵敏性。他们还将尝试以精确的方式理解电子和虚晃光子是如何发生相互作用的。 以上信息来源:中国科技信息网 |