Технологическое использование высоковольтного электрического разряда в жидкости

Очистка литья. Очистка литья от формовочной земли производится в воде и полностью исключает пылеобразование. При этом методе очищаемые отливки помещают в бак. После установки электродов относительно деталей последние очищаются от формовочной земли серией импульсов. Применение многоэлектродных трехфазных установок позволяет производить обработку сразу нескольких отливок.

Формообразование - это процесс получения фасонных изделий из тонколистового материала с использованием направленных ударных волн высокой интенсивности, возникающих в жидкости при импульсном электрическом разряде. Основными факторами формообразования методом электрогидравлического разряда являются сверхвысокие ударные гидравлические давления, мощные кавитационные процессы, ультразвуковое излучение.

Для получения различных по форме изделий создаются различные формы волн: с острым фронтом, сферические и др. Это достигается различным расположением электродов, а также различными формами проволочек, закорачивающих межэлектродный промежуток.

Листовую заготовку 2 (рис. 16.2) укладывают на матрицу 1 и прижимают к ней с помощью прижимных устройств. Над заготовкой расположена жидкая передающая среда 4, в которой на определенном расстоянии от заготовки размещены положительный и отрицательный электроды 5, соединенные с генератором импульсов тока электрогидравлической установки.

При высоковольтном разряде между электродами возникает токопроводящий искровой канал, мгновенное расширение которого приводит к возникновению в жидкости ударной волны. Деформация листовой заготовки происходит под действием ударной волны, образующейся при расширении газовой сферы, и гидропотока.

Изменяя расстояние между концами рабочих электродов, можно получить различную форму фронта ударной волны. Если расстояние между электродами мало, то возникает волна со сферическим фронтом. Если же электроды удалены друг от друга на несколько сантиметров, то образуется волна с цилиндрическим фронтом. Плоский фронт можно получить, применив тонкую проволочную сетку, которая мгновенно испаряется при прохождении импульса тока.

Тонкое измельчение. При этом технологическом приеме материал диспергируется или разрушается волной, которая возникает при электрогидравлическом ударе в жидкости. Разрушающая способность волны зависит от параметров разрядного контура, а энергия импульса - от напряжения и емкости конденсатора.

Для дробления различных минеральных сред применяются специальные электрогидравлические вибраторы. Они представляют собой систему цилиндр - поршень. Корпус вибратора заполнен жидкостью (водой). От специального ИП на электроды вибратора подается высоковольтный импульс, вызывающий искровой разряд между ними. При этом в жидкости возникает импульс давления, под его действием поршень перемещается вдоль своей оси. Следствием движения поршня в полости цилиндра является разряжение, и под действием атмосферного давления поршень возвращается в исходное положение. Так осуществляется движение поршня назад-вперед. Оно характеризуется определенным механическим импульсом, который передается на обрабатываемый объект.