La rotunditat de les perles de vidre (és a dir, el grau en què les partícules són a prop d’una forma esfèrica, amb una alta rotunditat que indica una forma regular, no hi ha vores o deformacions òbvies) és un dels paràmetres bàsics que afecten l’efectivitat del tractament de peening de sorra/disparat. El seu impacte en la qualitat de la superfície, l'eficiència i el rendiment de la peça després del tractament és significatiu i multidimensional. L’impacte específic es pot analitzar a partir dels aspectes següents:
### 1. Impacte sobre la uniformitat de la rugositat superficial: Determinació de la "coherència" de la superfície **
El nucli de la explosió de sorra/tir és aconseguir l'efecte de tractament mitjançant un impacte d'alta velocitat de les perles de vidre a la superfície de la peça i el contacte entre les perles de vidre i la peça es determina directament per la seva forma:
-Les de vidre amb alta roundness (a prop d’una esfera regular):
El contacte amb la superfície de la peça durant l’impacte s’anomena “contacte puntual” (contacte ideal entre una esfera i un pla), i l’àrea de contacte i l’alçada de distribució de la força d’impacte de cada perla de vidre són consistents. Per tant, l’energia d’impacte a la superfície de la peça és uniforme i la rugositat resultant (com el valor RA) fluctua menys, donant lloc a una textura de superfície global regular (sobretot uniforme de "superfície rugosa" o "patró de pell de taronja").
Per exemple, quan es processen plaques d’acer inoxidable, les perles de vidre d’alta rotunditat poden controlar la desviació de la rugositat superficial dins de ± 0,2 μ m, adequada per a l’adhesió uniforme durant la pintura posterior o l’electroplicació.
-Les de vidre amb baixa rotunditat (formes irregulars com ara el·lipses, poliedres i formes angulars):
Durant l'impacte, pot formar "contacte de línia" o "contacte superficial" (fins i tot "contacte puntual" a les cantonades), i la força d'impacte local és molt més gran que la del contacte esfèric. Aquest impacte desigual pot donar lloc a diferències significatives en la rugositat superficial de la peça (desviacions locals de RA 1,6 μ m i RA 6,3 μ m es poden produir a la mateixa zona), i fins i tot esgarrapades direccionals (com les marques lineals deixades per les vores afilades que creuen la superfície).
Per exemple, l’ús de perles de vidre reciclades (amb una mala durada i moltes vores afilades) per tractar les parts d’aliatge d’alumini pot donar lloc a diferents profunditats de fosses i rascades a la superfície, cosa que pot provocar "caigudes" o "pinyols" durant la pintura posterior a causa d'un gruix desigual.
### 2. Impacte sobre el risc de danys superficials: determinar si es produeixen defectes **
La integritat de la superfície de la peça (sense ratllades, sense erosió excessiva) és un indicador clau de l'efecte del tractament, mentre que la rotunditat afecta directament el risc de danys:
-Les perles de vidre de gran rotunditat:
A causa de l'absència de vores afilades, la transmissió de la força durant l'impacte és més "suau" (el contacte esfèric dispersa energia), fent que sigui menys probable que causi una sagnia excessiva o un esquinçament fins i tot en materials tous com l'alumini, el coure i el plàstic. Per exemple, quan es processen engranatges de plàstic de precisió, les perles de vidre d’alta rotunditat poden eliminar els burrs sense danyar la precisió de la superfície de la dent.
- * * perles de vidre de baixa rotunditat * *:
La força d’impacte concentrada a les vores i les cantonades pot superar fàcilment la força de rendiment de la superfície de la peça, donant lloc a:
-Les materials suaus (alumini, aliatges de magnesi) tenen "marques de mossegada" (depressions o llàgrimes locals) a les seves superfícies;
-Promàtics: apareixen esquerdes microscòpiques a la superfície de materials durs (acer alt en carboni), sobretot quan se sotmeten a múltiples impactes a la mateixa zona;
-El rascades irreversibles de les parts d’aparença (com les parts decoratives d’acer inoxidable) afecten directament la taxa de qualificació del producte.
### 3. Impacte sobre l'eficiència i l'estabilitat del processament: determinar el "consum i la coherència d'energia" **
La rotunditat també afecta indirectament l’eficiència del processament afectant l’estat del moviment i la freqüència d’impacte de les perles de vidre
-Les perles de vidre de gran rotunditat:
La forma és regular, amb una bona fluïdesa en el pipeline dels equips de explosió de sorra/tir (menys propensos a bloquejar la boquilla o el gasoducte), i la trajectòria del moviment és més estable quan es condueix per la força aire/centrífuga comprimida (amb una petita desviació en angle d’impacte). Per tant, el nombre de perles de vidre que afecten eficaçment la superfície de la peça per unitat de temps és més estable i l’eficiència de processament és alta (com ara el processament del 10% -20% més ràpid que les perles de vidre de baixa rotunditat sota els mateixos paràmetres).
- * * perles de vidre de baixa rotunditat * *:
Les formes irregulars donen com a resultat una fricció elevada entre les partícules, cosa que facilita la construcció de ponts i bloquejar canonades, requerint freqüents parades per a la neteja; Al mateix temps, es dispersa l’angle d’impacte (algunes partícules tenen un impacte oblicament, donant lloc a una baixa utilització d’energia), cosa que comporta diferències significatives en l’efecte de processament del mateix lot de peces de treball (com ara algunes àrees que ja han complert els estàndards, mentre que d’altres no s’han processat correctament), requerint ruixar repetits, augmentant el consum d’energia i els costos de temps.
### 4. Impacte sobre l'efecte reforçador de la peça: determinar la uniformitat de la distribució de l'estrès **
En el procés de peening de tir (que genera tensió compressiva a la superfície de la peça a través de l’impacte de les perles de vidre per millorar la força de fatiga), la influència de l’arrodonisme és especialment crítica:
-Les perles de vidre de gran rotunditat:
La força transmesa per cada partícula durant l’impacte és més uniforme i la profunditat de la capa de deformació plàstica formada a la superfície de la peça és consistent. La distribució de la tensió compressiva és contínua i estable (com la fluctuació de la tensió compressiva a l’arrel de la dent de l’engranatge es pot controlar dins del ± 5%), cosa que pot contrarestar eficaçment l’estrès a la tracció durant el funcionament i millorar significativament la vida de fatiga.
- * * perles de vidre de baixa rotunditat * *:
L’estrès local excessiu generat per l’impacte angular pot comportar una superfície “sobre l’enfortiment” (una deformació plàstica excessiva), mentre que les llacunes entre partícules irregulars poden provocar “en reforçar” (estrès local insuficient), provocant finalment que la distribució d’estrès de la peça de treball sigui caòtica. Això no només deixa de millorar la força de fatiga, sinó que fins i tot pot causar esquerdes precoç a causa de la concentració d’estrès local.
### 5. Impacte en la vida de les perles de vidre: determinar el "cost consumible" **
Les perles de vidre amb alta roundness tenen una forma regular i estan sotmeses a força uniforme durant l’impacte, fent -les menys propenses a trencar -se (amb menys punts de concentració d’estrès). Es poden reutilitzar 3-5 vegades (perles de vidre de calci de sodi) o 5-8 vegades (perles de vidre borosilicat); Les perles de vidre amb baixa rotunditat (sobretot materials reciclats) poden tenir esquerdes o vores afilades, que es poden trencar fàcilment al llarg del defecte durant l’impacte, produint una gran quantitat de restes. Això no només redueix la vida útil (normalment només s’utilitza 1-2 vegades), sinó que també pot provocar contaminació superficial o rascades a la peça a causa de la barreja de deixalles, augmentant indirectament els costos.
### Resum: grau d’impacte i escenaris clau **
La rotació de les perles de vidre té un impacte significatiu i complet en l'efecte de processament, especialment jugant un paper decisiu en els escenaris següents:
-Preball d’aparició (com ara la decoració d’acer inoxidable, les peces de coberta del cotxe): una rotunditat insuficient pot conduir directament a rascades de superfície, altes rugositat i taxes de ferralla;
-El reforçar les peces de precisió (com ara les fulles i els coixinets del motor d’avions): una rotunditat insuficient pot provocar una distribució de tensió desigual, afectant el rendiment de la seguretat;
-Batch Producció automatitzada: una rotunditat insuficient reduirà l'eficiència, augmentarà els costos consumibles i afectarà l'estabilitat de la línia de producció.
Per tant, en els escenaris en què es requereixen la qualitat de la superfície, l’eficiència de processament o l’efecte d’enfortiment, s’han de prioritzar les perles de vidre amb una gran durada (normalment requereixen esfericitat superior o igual al 90%) i, si cal, es pot aconseguir una millora de la rotunditat mitjançant el cribratge (eliminant partícules irregulars).
