1. Popis
Elektrochemické leštění je proces, který elektrochemickým rozpouštěním odstraňuje mikroskopické výčnělky z kovového povrchu, což vede k hladkému a rovnoměrnému povrchu. V leteckém a lékařském průmyslu vyžadují součásti extrémně vysokou kvalitu povrchu, odolnost proti korozi a biokompatibilitu, což činí elektrochemické leštění jedním ze základních procesů. Tradiční stejnosměrné napájecí zdroje čelí problémům, jako je nízká účinnost a špatná rovnoměrnost elektrochemického leštění, zatímco vysokofrekvenční spínané stejnosměrné napájecí zdroje a pulzní napájecí zdroje výrazně zvyšují úroveň procesu elektrochemického leštění.
2.Principy fungování vysokofrekvenčních spínaných stejnosměrných a pulzních napájecích zdrojů
2.1 Vysokofrekvenční spínaný stejnosměrný napájecí zdroj Vysokofrekvenční spínaný stejnosměrný napájecí zdroj převádí střídavý proud o rozvodné frekvenci na vysokofrekvenční střídavý proud a poté jej usměrňuje a filtruje, aby poskytoval stabilní stejnosměrný výkon. Provozní frekvence se obvykle pohybuje od desítek kilohertzů do několika stovek kilohertzů a má následující vlastnosti:
Vysoká účinnost: Účinnost přeměny může přesáhnout 90 %, což vede k nízké spotřebě energie.
Vysoká přesnost: Stabilní výstupní proud a napětí s kolísáním menším než ±1 %.
Rychlá odezva: Rychlá dynamická odezva, vhodná pro složité procesní požadavky.
2.2 Pulzní napájecí zdroj Pulzní napájecí zdroj je založen na technologii vysokofrekvenčního spínaného napájení a generuje periodické pulzní proudy prostřednictvím řídicího obvodu. Mezi jeho vlastnosti patří:
Nastavitelný pulzní tvar vlny: Podporuje obdélníkové vlny a stejnosměrný proud.
Vysoká flexibilita: Pulzní frekvenci, pracovní cyklus a amplitudu lze nezávisle nastavit.
Zlepšený lešticí účinek: Přerušovaná povaha pulzních proudů snižuje polarizaci elektrolytu a zlepšuje rovnoměrnost leštění.
3.Charakteristiky elektrochemických leštících napájecích zdrojů pro letecký a lékařský průmysl
Napájecí zdroje používané při elektrochemickém leštění pro letecký a lékařský průmysl musí splňovat vysoké standardy kvality, bezpečnosti a spolehlivosti produktů. Proto musí mít následující vlastnosti:
3.1 Vysoce přesné řízení
● Stabilita proudu a napětí: Elektrochemické leštění pro letecký a lékařský průmysl vyžaduje extrémně vysokou kvalitu povrchu, takže zdroj napájení musí poskytovat vysoce stabilní proud a napětí s kolísáním obvykle kontrolovaným v rozmezí ±1 %.
● Nastavitelné parametry: Napájecí zdroj by měl podporovat přesné nastavení hustoty proudu, napětí a doby leštění, aby splňoval potřeby různých materiálů a procesů.
●Režim konstantního proudu/konstantního napětí: Podporuje režimy konstantního proudu (CC) a konstantního napětí (CV) pro přizpůsobení různým fázím leštícího procesu.
3.2 Vysoká spolehlivost
●Dlouhá životnost: Výrobní prostředí v leteckém a lékařském průmyslu vyžaduje vysokou spolehlivost zařízení, proto by napájecí zdroj měl být navržen s vysoce kvalitními komponenty a pokročilými konstrukcemi, aby byl zajištěn stabilní provoz po dlouhou dobu.
●Ochrana proti poruchám: Funkce jako ochrana proti nadproudu, přepětí, přehřátí a zkratu zabraňují poškození obrobků nebo výrobním nehodám v důsledku výpadků napájení.
● Odolnost proti rušení: Napájecí zdroj by měl mít silnou odolnost proti elektromagnetickému rušení (EMI), aby se zabránilo narušení citlivých lékařských nebo leteckých elektronických zařízení.
3.3 Přizpůsobivost speciálním materiálům
●Kompatibilita s různými materiály: Běžné materiály používané v leteckém a lékařském průmyslu, jako jsou titanové slitiny, nerezová ocel a slitiny na bázi niklu, vyžadují, aby byl napájecí zdroj kompatibilní s různými potřebami elektrochemického leštění.
● Nízké napětí, vysoká proudová kapacita: Některé materiály (například titanové slitiny) vyžadují pro elektrochemické leštění nízké napětí (5–15 V) a vysokou proudovou hustotu (20–100 A/dm²), takže zdroj napájení musí mít odpovídající výstupní kapacitu.
4.Trendy technologického rozvoje
4.1 Vyšší frekvence a přesnost Budoucí vývoj vysokofrekvenčních spínaných napájecích zdrojů a pulzních napájecích zdrojů se zaměří na vyšší frekvence a vyšší přesnost, aby se uspokojila poptávka po ultrapřesné povrchové úpravě v leteckém a lékařském průmyslu.
4.2 Inteligentní řízení Integrace technologií umělé inteligence (AI) a internetu věcí (IoT) umožní inteligentní řízení a monitorování procesu elektrochemického leštění v reálném čase, čímž se zlepší efektivita výroby a kvalita produktů.
4.3 Environmentální udržitelnost Vývoj nízkoenergetických technologií napájení s nízkým znečištěním za účelem snížení dopadu procesů elektrochemického leštění na životní prostředí v souladu s trendem zelené výroby.
5. Závěr
Vysokofrekvenční spínané stejnosměrné napájecí zdroje a pulzní napájecí zdroje hrají díky své vysoké účinnosti, přesnosti a rychlé odezvě klíčovou roli v elektrochemickém leštění pro letecký a lékařský průmysl. Nejenže zlepšují kvalitu a efektivitu povrchové úpravy, ale také splňují přísné požadavky na spolehlivost a konzistenci v těchto odvětvích. Díky neustálému technologickému pokroku odemknou vysokofrekvenční spínané a pulzní napájecí zdroje ještě větší potenciál v elektrochemickém leštění a posunou letecký a lékařský průmysl na vyšší úroveň rozvoje.
Čas zveřejnění: 13. února 2025
