三沛有限公司

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覆蓋率的定義
"覆蓋率"(coverage)(表面覆蓋率/覆蓋度)的概念。覆蓋率實際上是珠擊處理過程中最重要“可被量測”的變量。 它定義為打擊覆蓋的面積與珠擊處理後的整個表面的比率,以百分比表示,為100%覆蓋率200、300 或400%的覆蓋率,是100%覆蓋率的2、3或4倍的倍數。

覆蓋率是珠擊處理過程中最重要的參數之一。 數值是依要求的規格來定義的,必須控制和檢查珠擊處理過程並記錄結果。 覆蓋率的控制可能非常主觀,在不同強度的區域中會有不同的覆蓋率。 如果零件的幾何形狀複雜,需要使用不同珠擊介質進行雙重處理或要處理非常硬的表面,則評估特別困難。 精確的調整及流程的受控及記錄是非常的重要。

各百分比覆蓋率比較圖
覆蓋率:不同百分比的覆蓋率。

 

覆蓋率的影響因素:

單位時間內珠擊介質的流量多寡是對覆蓋率的影響是重要的因素,單位時間內的介質流量大彈著點的密度就越密集,有助於覆蓋率的增加,流量大有助於短時間內達到所要的覆蓋率百分比值。

 

珠擊的時間

珠擊時間的長短是覆蓋率的重要因素,珠擊時間越長覆蓋率的百分比值就越大,但覆蓋率的增加在任何情況下都不是線性的,經研究顯示,覆蓋率的數值為噴擊時間的函數。

珠擊的介質

珠擊的介質除了球的形狀外,它們的硬度,成分,材料,質量和大小也會影響覆蓋率。 介質混合物中球尺寸的分佈以及球的磨損狀態也會影響覆蓋率的發展。硬的及質量大的介質可比較快的達到所須的覆蓋率,相對於較軟的介質達到覆蓋率所須的時間較長。介質的大小對覆蓋率也有很大的影響,較大的介質單位時間的介質流量較少,因覆蓋率的比值是噴擊時間的函數,所以所須的時間會比細小尺寸的介質多很多。

介質的比重也是重要的因素,對於較軟的元件如鋁材,使用高比重的介質可以很快的達到所須的覆蓋程度,但對於元件的表面會產生較大的粗糙度,也可能產生過度珠擊的反效果,所以選擇合適的介質是一重要的課題。

介質的速度

珠擊介質的速度直接影響動能,射出介質的速度快則動能相對的高,衝擊的能量高對衝擊區域的影響區大相對的對覆蓋率是有幫助的

噴槍的幾何型態

在空氣噴射珠擊的系統中,噴嘴的幾何形狀會影響噴擊橫截面的特性,出口可以將噴擊區域聚焦在更大或更小的角度內,出口角度大介質的彈著面積大覆蓋率較為稀疏,出口角度小彈著點密集覆蓋百分比較高。噴槍出口角度的大小須跟據被加工件的型態來做選擇。

撞擊角度

理論上90°的衝擊角可將最大的能量傳遞到工件上。但是,必須確保噴射的介質能夠流走。 尤其在高質量流的作業中更須注意。 在實際作業中,75°和85°之間的衝擊角被證明是較佳的噴擊角度。

介質質量流率

質量流率定義了每個時間單位加速了介質噴射的流量,並確定了達到指定的覆蓋率之前需要花費多長時間。 在珠擊處理過程中,絕對有必要確保在每個處理過程中,具有相同規格(在一個工作週期內)的工件區域的介質質量流量的穩定。

被珠擊的工件特性

跟據工件的變形行為(彈性/塑性)、化學成分、晶體結構、溫度和硬度,在其表面上會形成較大或較小的凹痕,影響衝擊區域的大小。另外工件的幾何形狀也是決定性的影響衝擊角度。

 

覆蓋率不是越多越好,過度的覆蓋率會導致裂紋的過早形成,可能會發生元件表面明顯的強烈塑化,以及產生過多的內部應力,這會導致在元件表面以下形成裂紋而縮短使用壽命。