Lavorazione CNC di pompe in ceramica per uso medico di precisione

Grazie a macchinari specializzati, utensili diamantati e processi di lavorazione consolidati, siamo in grado di fornire componenti ceramici per pompe resistenti alla corrosione e all’usura con eccellenti prestazioni di tenuta per applicazioni quali la lavorazione chimica, farmaceutica, petrolifera, dei semiconduttori, alimentare e il trasferimento di fluidi corrosivi ad alta temperatura.

Attrezzature e utensili:

1. Macchine e rigidità: utilizziamo fresatrici CNC a cinque assi e tre assi ad alta rigidità, rettificatrici cilindriche esterne di precisione e attrezzature specializzate per la micro-lavorazione per soddisfare i requisiti di precisione di posizionamento e ripetibilità per canali di flusso complessi e lavorazioni su più facce.
2. Utensili e materiali di consumo: utilizzando frese diamantate, utensili di tornitura diamantati, mole diamantate e utensili con rivestimento ultra duro, ottimizziamo la geometria degli utensili e i parametri di taglio per la durezza dei materiali ceramici al fine di ridurre scheggiature e crepe.
3. Attrezzature ausiliarie: mandrini ad alta precisione, sistemi di raffreddamento e filtrazione ad altissima pressione, dispositivi di soppressione delle vibrazioni e attrezzature di precisione per garantire la stabilità della lavorazione e l’integrità della superficie.

Principali metodi di lavorazione per la lavorazione CNC di pompe in ceramica:

1. Fresatura e scolpitura di precisione: utilizzate per formare forme esterne complesse, canali di flusso, profili delle pale delle giranti e flange di collegamento, impiegando un collegamento a cinque assi per completare geometrie complesse in un’unica configurazione.
2. Rettifica e lucidatura: i processi di rettifica al diamante e lucidatura meccanica sono utilizzati per migliorare la finitura e la precisione geometrica delle superfici di tenuta e delle superfici di appoggio.
3. Lavorazione assistita da vibrazioni ultrasoniche (USM): riduce le forze di taglio, limita la propagazione delle crepe e migliora la qualità della superficie su materiali ceramici fragili; adatta per strutture sottili o con pareti sottili.
4. Lavorazione di micropori e cavità interne: la lavorazione ad alta precisione di porte di ingresso/uscita, fori di spruzzo e passaggi di flusso interni viene ottenuta tramite microforatura, micro-rettifica o processi guidati speciali.
5. Lucidatura chimico-meccanica (CMP) e rettifica di precisione: utilizzata per ottenere superfici di tenuta a specchio o superfici di contatto con bassi coefficienti di attrito per soddisfare i requisiti di tenuta dei fluidi e bassa usura.

Raffreddamento, evacuazione dei trucioli e fissaggio:

1. Strategie di raffreddamento: utilizzare un raffreddamento controllato e lubrificanti filtrati per ridurre l’accumulo di calore locale e prevenire crepe o derive dimensionali causate da stress termico.
2. Evacuazione dei trucioli e pulizia: progettare percorsi dedicati per l’evacuazione dei trucioli e procedure di pulizia efficienti per impedire che particelle abrasive o detriti si incastrino nelle superfici di tenuta e nei canali di flusso, garantendo l’integrità dell’assemblaggio.
3. Soluzioni di fissaggio: dispositivi di fissaggio rigidi e flessibili personalizzati, dispositivi di posizionamento concentrici e supporti multipunto per garantire che le parti con pareti sottili e di forma complessa non si deformino durante la lavorazione.

Materiali lavorabili e applicazioni tipiche:

1. Materiali tipici: allumina densa (Al2O3), nitruro di silicio (Si3N4), carburo di silicio (SiC), nitruro di alluminio (AlN) e materiali compositi ceramici funzionali.
2. Applicazioni tipiche: corpi e teste di pompe resistenti alla corrosione, giranti in ceramica, manicotti di tenuta, sedi valvole, boccole, distributori di fluidi e componenti per sistemi di trasferimento di fluidi ad alta temperatura o altamente corrosivi.

Raccomandazioni di progettazione e considerazioni di produzione:

1. Spessore delle pareti e supporto: evitare strutture con pareti eccessivamente sottili o riservare posizioni di supporto per la lavorazione in fase di progettazione per ridurre il rischio di rottura durante la lavorazione e l’uso.
2. Raccordi e transizioni: applicare raccordi appropriati nei canali di flusso, nei fori passanti e nei bordi per ridurre la concentrazione di sollecitazioni e facilitare la lavorazione e l’ottimizzazione delle prestazioni dei fluidi.
3. Superfici di tenuta e accoppiamento: progettare le superfici di tenuta critiche come piani lucidabili o superfici cilindriche e considerare i giochi di assemblaggio e i requisiti di rugosità superficiale.
4. Progettazione modulare: per passaggi interni altamente complessi o cavità profonde, considerare la lavorazione di moduli separati e il loro assemblaggio preciso per migliorare la resa e facilitare la manutenzione successiva.