التحليل المتعمق لتصميم قناة تبديد الحرارة لحامل أداة تحويل الأخدود الضحل الداخلي

أثناء عملية القطع ، سيولد الاحتكاك بين الأداة وشغل العمل كمية كبيرة من الحرارة. إذا كان لا يمكن تبديد هذه الحرارة في الوقت المناسب ، فسوف يتسبب ذلك في ارتفاع درجة حرارة الأداة ، مما سيؤدي إلى ارتداء الأدوات أو تشوه أو حتى الكسر ، مما يؤثر بشكل خطير على دقة المعالجة وجودة السطح. سوف درجة الحرارة المرتفعة أيضًا تقلل من صلابة وقوة مادة الأداة وتقصير عمر خدمة الأداة. لذلك ، فإن تصميم قناة تبديد الحرارة أمر بالغ الأهمية لأداء حامل أداة تحويل الأخدود الضحل الداخلي.

تصميم قناة تبديد الحرارة من حفرة داخلية ضحل حامل أداة تحول الأداة ينظر بشكل كامل إلى قواعد توليد ونقل قطع الحرارة ، وكذلك الخصائص الهيكلية للأداة وحامل الأدوات. على وجه التحديد ، يتضمن تصميم قناة تبديد الحرارة الجوانب التالية:
تخطيط القناة: يجب أن يكون تخطيط قناة تبديد الحرارة داخل حامل الأدوات معقولًا ، مما يجب أن يضمن نقل حرارة القطع بسرعة إلى القناة ، وتجنب تأثير القناة على قوة الأداة وصلابةها. عادةً ما يتم ترتيب قناة تبديد الحرارة على طول اتجاه القطع للأداة أو عموديًا على سطح القطع لتوجيه تبديد حرارة القطع بشكل أكثر فعالية.
حجم القناة: يجب تحديد حجم قناة تبديد الحرارة وفقًا لكمية القطع المتولدة ومتطلبات تبديد الحرارة. إذا كانت القناة كبيرة جدًا ، فقد يكون هيكل حامل الأدوات معقدًا للغاية ويزيد من تكلفة التصنيع ؛ إذا كانت القناة صغيرة جدًا ، فقد لا تكون قادرة على تبديد الحرارة بفعالية ، مما يؤثر على دقة المعالجة. لذلك ، يحتاج تصميم حجم القناة إلى وزن مختلف العوامل لتحقيق أفضل تأثير تبديد الحرارة.
مادة القناة: اختيار المواد لقناة تبديد الحرارة أمر بالغ الأهمية أيضًا. من أجل تحسين كفاءة توصيل الحرارة ، عادةً ما يتبنى الجدار الداخلي للقناة مواد ذات موصلية حرارية عالية ، مثل النحاس أو الألومنيوم أو الصلب من سبائك. يمكن أن تمتص هذه المواد بسرعة ونقل الحرارة لضمان تبديد الحرارة في الوقت المناسب.
اتصال القناة: يجب توصيل قنوات تبديد الحرارة ببعضها البعض لتشكيل شبكة تبديد حرارة كاملة. هذا لا يحسن كفاءة تبديد الحرارة فحسب ، بل يضمن أيضًا توزيع حرارة القطع بالتساوي داخل حامل الأدوات لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية.

يعتمد مبدأ العمل لقناة تبديد الحرارة على مبادئ توصيل الحرارة والحمل الحراري. أثناء عملية القطع ، يتم نقل حرارة القطع أولاً إلى الجدار الداخلي لقناة تبديد الحرارة من خلال مادة الأداة. بعد ذلك ، يتم نقل الحرارة بسرعة إلى الجزء الخارجي من حامل الأداة على طول قناة تبديد الحرارة لتبادل الحرارة مع البيئة المحيطة. من أجل زيادة تحسين كفاءة تبديد الحرارة ، سيقوم حاملي أدوات تحويل الأخدود الضحل الداخلي أيضًا بتعيين مكونات تبديد الحرارة مثل أحواض الحرارة أو المعجبين خارج قناة تبديد الحرارة لتعزيز تأثير تبديد حرارة الحمل الحراري.

على وجه التحديد ، يمكن تقسيم عملية عمل قناة تبديد الحرارة إلى المراحل التالية:
نقل الحرارة: يتم نقل الحرارة إلى الجدار الداخلي لقناة تبديد الحرارة من خلال مادة الأداة ، وهي المرحلة الأولى من نقل الحرارة. تعتمد هذه المرحلة بشكل أساسي على الموصلية الحرارية لمادة الأداة.
انتشار الحرارة: تنتشر الحرارة بسرعة على طول مسار توصيل الحرارة داخل قناة تبديد الحرارة ، وهي المرحلة الثانية من نقل الحرارة. تعتمد هذه المرحلة بشكل أساسي على حجم وتخطيط واختيار المواد لقناة تبديد الحرارة.
تبديد الحرارة: يتم تبادل الحرارة مع البيئة المحيطة خارج قناة تبديد الحرارة وتبدد أخيرًا في الهواء. تعتمد هذه المرحلة بشكل أساسي على مبدأ تبديد حرارة الحمل الحراري وكفاءة مكونات تبديد الحرارة.

مع التطوير المستمر لتكنولوجيا الآلات الدقيقة ، يتم تقديم المتطلبات الأعلى لأداء تبديد الحرارة لحامل أدوات تحويل الأخدود الضحل الداخلي. من أجل زيادة تحسين كفاءة تبديد الحرارة والحفاظ على دقة الآلات ، يتم أيضًا تحسين تصميم قناة تبديد الحرارة وابتكاره باستمرار.
بنية تبديد الحرارة المركبة: بعض حاملي أدوات تحويل الأخدود الضحل الداخلي المتطرف يعتمدان بنية تبديد الحرارة المركبة ، أي أن مواد التوصيل الحرارية العالية تملأ في قناة تبديد الحرارة أو تم تعيين بنية قناة صغيرة لتحسين كفاءة توصيل الحرارة. في الوقت نفسه ، يتم وضع مكونات تبديد الحرارة مثل أحواض الحرارة والمراوح خارج قناة تبديد الحرارة لتشكيل نظام تبديد الحرارة المركبة.
نظام التحكم في درجة الحرارة الذكي: من أجل تحقيق التحكم الدقيق في عملية تبديد الحرارة ، يتم أيضًا تجهيز حاملي أدوات تحويل الأخدود الضحل الداخلي أيضًا بنظام التحكم في درجة الحرارة الذكي. يمكن للنظام مراقبة درجة حرارة الأداة في الوقت الفعلي وضبط حالة العمل تلقائيًا لمكون تبديد الحرارة وفقًا لتغير درجة الحرارة لضمان الحفاظ على درجة حرارة الأداة دائمًا ضمن نطاق معقول.
وحدة تبديد الحرارة القابلة للاستبدال: من أجل تسهيل المستخدمين لضبط أداء تبديد الحرارة وفقًا لمتطلبات المعالجة ، تم تصميم بعض حاملي أدوات تحويل الأخدود الداخلي مع وحدات تبديد الحرارة القابلة للاستبدال. يمكن للمستخدمين اختيار وحدة تبديد الحرارة المناسبة وفقًا لخصائص مادة المعالجة ، ومعلمات القطع والعوامل الأخرى لتحسين كفاءة تبديد الحرارة ودقة المعالجة .