Не волнуйтесь, мы не спамим! Нажимая подписаться, вы соглашаетесь с нашими политика конфиденциальности.
Создание точного совпадения: изучение метода репликации для точных копий поверхности
ПоСпайк
Введение
Метод репликации широко используется в производстве и метрологии для получения точных копий поверхности. Метод включает копирование поверхности эталонного материала на заготовку с использованием такой среды, как металлизированная эпоксидная смола. В этой статье представлен обзор метода репликации, включая его преимущества, ограничения и области применения.
Метод репликации:
Метод репликации включает использование среды, такой как металлизированная эпоксидная смола, для копирования поверхности эталонного материала, такого как гранитная поверхностная пластина, на заготовку. Воспроизводимая поверхность сначала очищается и покрывается тонким слоем антиадгезива, обычно воском. Разделительному составу дают высохнуть и полируют до блестящей поверхности перед нанесением эпоксидной смолы. Эпоксидную смолу наносят на установку путем заливки или впрыскивания в установку, а затем дают затвердеть. После того, как эпоксидная смола затвердеет, с нее снимают (или отбивают) эталонный материал, оставляя после себя точную копию поверхности.
Преимущества метода репликации:
Одним из основных преимуществ метода репликации является возможность получения точных копий поверхности. Этот метод также относительно прост в исполнении и требует только основного оборудования и материалов. Еще одним преимуществом метода репликации является то, что его можно использовать для воспроизведения поверхностей разных форм и размеров, что делает его пригодным для широкого спектра применений.
Ограничения метода репликации:
Хотя метод репликации в целом точен, важно отметить, что он имеет определенные ограничения. Одним из ограничений является то, что метод репликации может производить только копию поверхности, которая находится в контакте с эталонным материалом. Если эталонный материал имеет какие-либо дефекты или неровности, они будут воспроизведены на заготовке.
Применение метода репликации:
Метод репликации широко используется в метрологии для получения точных копий поверхностей для целей измерения. Он также используется в производстве для воспроизведения поверхностей для контроля качества и проверки. Кроме того, метод репликации можно использовать для восстановления поврежденных поверхностей, например, найденных на антикварной мебели или архитектурных элементах.
Ресурсы:
Академия:
Есть книга 80-х или 90-х годов, написанная профессором одного из университетов США, который пишет о методе репликации поверхностей и о том, как они использовали его для создания гигантской 5-осевой шлифовальной машины… Я просто не могу найти ее сейчас…
Ах, вот оно!
Принципы быстрого проектирования машин — Массачусетский технологический институт — Эберхард Бамберг:
Масштабное использование метода репликации для больших станков с ЧПУ – группа Rampf:
Технологии тиражирования и портативная обработка при восстановлении станков — Molglice:
http://www.moglice.com/articles/replication_techniques/wrotethebook.html
ТОЧНОСТЬ — простой способ сделать детали с ЧПУ слишком большими для хобби-фабрики — @floweringelbow:
Эксперимент своими руками:
В большинстве самодельных сборок самой сложной частью является создание плоских монтажных поверхностей для вагонов и рельсов. В моем Майтимилл билд, у меня такие же проблемы.
Создание точных копий поверхности с помощью металлизированной эпоксидной смолы
Общее время: 9 часов
Подготовьте заготовку
Убедитесь, что на нем нет масла и что эпоксидная смола имеет достаточную шероховатость поверхности.
Подготовьте базовую поверхность
я использовал Чудо-воск №8 в качестве релиз-агента. Следуйте инструкциям производителя (я нанесла 3 слоя) с полировкой между ними. Я использовал маленькую гранитную пластину с погрешностью 40$ <2 мкм.
Приготовьте металлизированную эпоксидную смолу.
я использовал West epoxy 105 + 206 отвердитель, хотя я думаю, что 209 может работать даже лучше. Я сделал смесь 50/50 эпоксидной смолы + железный порошок (размер частиц <63 мкм).
Лента от вашей части
Примечание: я использовал параллель толщиной 3-4 мм, чтобы регулировать толщину слоя эпоксидной смолы.
Залить эпоксидной смолой
Убедитесь, что вы удалили весь воздух и обеспечили надлежащее покрытие. Это на самом деле самая сложная часть
Дайте эпоксидке застыть
Я думаю, что дал моему постоять около 12 часов.
Снимите с эталонной поверхности и осмотрите
Любую вытекающую эпоксидную смолу можно просто отбить молотком или отшлифовать шлифовальной машиной. Исходная поверхность довольно шероховатая из-за остатков разделительного состава и любых дефектов вашего эталонного материала.
Оптимизация шероховатости и плоскостности поверхности
Вы можете использовать что-то вроде 123 блок + абразив, «кухня» выравнивающий каменьили любой другой относительно плоский материал. Я использовал немного средства для мытья посуды + вышеупомянутый железный порошок, чтобы притереть поверхность к поверхности.
Приблизительно через 3-5 минут притирки поверхность должна стать гладкой, а большая часть высоких видов спорта удалена.
Проверить и повторить
Существуют различные способы проверки плоскостности поверхности. Я использовал индикатор Mitutoyo, 123 блоки высокоточный блок HGW20CC в качестве эталона.
Начальная плоскостность перед стадией оптимизации составляла около 8 мкм по всей поверхности. После цикла 1-3 раз оптимизации и проверки он составляет <= 2 мкм. Что равняется моему справочному материалу. Притирка становится сложной задачей, потому что материалы просто хотят склеиться. Основная проблема на данный момент заключается в том, что это чрезвычайно трудно измерить.
По мере того, как вы приближаетесь к требованиям лабораторных CMMS или методов оптических измерений.
Вы можете сделать это идеально плоским, сделав это с 3 поверхностями и используя Withworth. 3 пластинчатый метод.
Тянет вакуум?
Ориентировочная стоимость: 5 долларов США
Поставка:
- Медленно отверждаемая безусадочная эпоксидная смола, такая как West 105 + 206
- Железный порошок <63um particle size
- Лента
Инструменты:
- 123 блок
Материалы: Заготовка Эталонный материал Восковая смазка
Заключение:
Метод репликации — это простой, но эффективный метод создания точных копий поверхностей. Хотя у него есть определенные ограничения, он является ценным инструментом в метрологии, производстве и реставрации. Это позволяет любителю или профессионалу делать копии эталонных поверхностей с микронной и субмикронной точностью. Таким образом, можно создавать плоские поверхности для самодельных станков с ЧПУ или метрологического оборудования с относительно низкими затратами и небольшими усилиями.
