1. Opis
Elektrokemijsko poliranje je proces kojim se uklanjaju mikroskopske izbočine s metalne površine elektrokemijskim otapanjem, što rezultira glatkom i ujednačenom površinom. U zrakoplovstvu i medicini, komponente zahtijevaju izuzetno visoku kvalitetu površine, otpornost na koroziju i biokompatibilnost, što elektrokemijsko poliranje čini jednim od bitnih procesa. Tradicionalni istosmjerni izvori napajanja suočavaju se s problemima kao što su niska učinkovitost i slaba ujednačenost elektrokemijskog poliranja, dok visokofrekventni prekidači istosmjernih izvora napajanja i pulsni izvori napajanja značajno poboljšavaju razinu procesa elektrokemijskog poliranja.
2.Principi rada visokofrekventnih prekidačkih istosmjernih i impulsnih napajanja
2.1 Visokofrekventni prekidački istosmjerni izvor napajanja Visokofrekventni prekidački istosmjerni izvor napajanja pretvara izmjeničnu struju komunalne frekvencije u visokofrekventnu izmjeničnu struju, a zatim je ispravlja i filtrira kako bi osigurao stabilnu istosmjernu struju. Radna frekvencija obično se kreće od desetaka kiloherca do nekoliko stotina kiloherca, sa sljedećim značajkama:
Visoka učinkovitost: Učinkovitost pretvorbe može premašiti 90%, što rezultira niskom potrošnjom energije.
Visoka preciznost: Stabilna izlazna struja i napon s fluktuacijama manjim od ±1%.
Brzi odziv: Brzi dinamički odziv, pogodan za složene procesne zahtjeve.
2.2 Impulsno napajanje Impulsno napajanje temelji se na tehnologiji visokofrekventnog prekidačkog napajanja i daje periodične impulsne struje putem upravljačkog kruga. Značajke uključuju:
Podesivi pulsni valni oblik: Podržava pravokutne valove i istosmjernu struju.
Visoka fleksibilnost: Frekvencija impulsa, radni ciklus i amplituda mogu se neovisno podešavati.
Poboljšani učinak poliranja: Isprekidana priroda pulsirajućih struja smanjuje polarizaciju elektrolita i poboljšava ujednačenost poliranja.
3.Karakteristike elektrokemijskih polirajućih napajanja za zrakoplovnu i medicinsku industriju
Napajanja koja se koriste u elektrokemijskom poliranju za zrakoplovne i medicinske primjene moraju zadovoljavati visoke standarde kvalitete proizvoda, sigurnosti i pouzdanosti. Stoga moraju imati sljedeće karakteristike:
3.1 Visokoprecizna kontrola
●Stabilnost struje i napona: Elektrokemijsko poliranje za zrakoplovne i medicinske komponente zahtijeva izuzetno visoku kvalitetu površine, stoga napajanje mora osigurati vrlo stabilnu struju i napon, s fluktuacijama koje se obično kontroliraju unutar ±1%.
●Podesivi parametri: Napajanje treba podržavati precizna podešavanja gustoće struje, napona i vremena poliranja kako bi se zadovoljile potrebe različitih materijala i procesa.
●Način rada s konstantnom strujom/konstantnim naponom: Podržava načine rada s konstantnom strujom (CC) i konstantnim naponom (CV) kako bi se prilagodio različitim fazama procesa poliranja.
3.2 Visoka pouzdanost
●Dugi vijek trajanja: Proizvodno okruženje u zrakoplovnoj i medicinskoj industriji zahtijeva visoku pouzdanost opreme, stoga bi napajanje trebalo biti dizajnirano s visokokvalitetnim komponentama i naprednim dizajnom kako bi se osigurao stabilan rad tijekom duljih razdoblja.
●Zaštita od kvarova: Značajke poput zaštite od prekomjerne struje, prenapona, pregrijavanja i kratkog spoja kako bi se spriječilo oštećenje obradaka ili proizvodne nesreće zbog kvarova u napajanju.
●Otpornost na smetnje: Napajanje treba imati snažnu otpornost na elektromagnetske smetnje (EMI) kako bi se izbjeglo ometanje osjetljivih medicinskih ili zrakoplovnih elektroničkih uređaja.
3.3 Prilagodljivost posebnim materijalima
●Kompatibilnost s više materijala: Uobičajeni materijali koji se koriste u zrakoplovstvu i medicini, poput legura titana, nehrđajućeg čelika i legura na bazi nikla, zahtijevaju da napajanje bude kompatibilno s različitim potrebama elektrokemijskog poliranja.
● Nizak napon, visoka struja: Neki materijali (poput legura titana) zahtijevaju nizak napon (5-15 V) i visoku gustoću struje (20-100 A/dm²) za elektrokemijsko poliranje, stoga napajanje mora imati odgovarajući izlazni kapacitet.
4.Trendovi razvoja tehnologije
4.1 Viša frekvencija i preciznost Budući razvoj visokofrekventnih prekidačkih napajanja i pulsnih napajanja usredotočit će se na više frekvencije i veću preciznost kako bi se zadovoljila potražnja za ultrapreciznom obradom površina u zrakoplovstvu i medicini.
4.2 Inteligentno upravljanje Integracija tehnologija umjetne inteligencije (AI) i Interneta stvari (IoT) omogućit će inteligentno upravljanje i praćenje procesa elektrokemijskog poliranja u stvarnom vremenu, poboljšavajući učinkovitost proizvodnje i kvalitetu proizvoda.
4.3 Održivost okoliša Razvoj niskoenergetskih tehnologija napajanja s niskim stupnjem onečišćenja kako bi se smanjio utjecaj elektrokemijskih procesa poliranja na okoliš, u skladu s trendom zelene proizvodnje.
5. Zaključak
Visokofrekventni prekidački istosmjerni izvori napajanja i pulsni izvori napajanja, sa svojom visokom učinkovitošću, preciznošću i brzim odzivom, igraju ključnu ulogu u elektrokemijskom poliranju za zrakoplovnu i medicinsku industriju. Oni ne samo da poboljšavaju kvalitetu i učinkovitost površinske obrade, već i zadovoljavaju stroge zahtjeve za pouzdanost i dosljednost u tim industrijama. S kontinuiranim tehnološkim napretkom, visokofrekventni prekidački i pulsni izvori napajanja oslobodit će još veći potencijal u elektrokemijskom poliranju, potičući zrakoplovnu i medicinsku industriju na više razine razvoja.
Vrijeme objave: 13. veljače 2025.
