1. Технологія високошвидкісної обробки

Застосування високих швидкостей обробки – це спосіб обробки спеціальних матеріалів високошвидкісними ріжучим інструментом. Носіями енергії можуть бути ударні хвилі та електромагнітні хвилі. Ударні хвилі утворюються в різних середовищах (повітря, вода, пісок) за рахунок детонації вибухових речовин.

Найвідомішими прийомами високошвидкісного формування є вибухове, електромагнітне або електрогідравлічне формування. Швидкість і продуктивність порівняно із звичайними способами збільшуються на кілька порядків.

Ударні хвилі, що виникають при детонації вибухової речовини, діють на заготовку, як правило, через проміжне середовище (найчастіше це вода, рідше твердий матеріал), притискаючи її до інструмента і формуючи виріб. Цей спосіб дозволяє виробляти деталі складної форми, що важко формуються. Форми найчастіше прості і можуть бути виконані з бетону, пластмаси, твердих порід дерева або ебоніту.

При електромагнітному формуванні використовують енергію магнітних полів. Якщо в конденсаторі накопичена енергія до 199 кВт, то при його миттєвій розрядці створюється високо інтенсивне магнітне поле і на заготовку діють сили, що виникають при взаємодії протилежно направлених магнітних полів.

При електрогідравлічному формуванні носієм енергії є ударні хвилі, що виникають при підводному розряді. Сучасні промислові установки працюють з напругою від 5 до 15 кіловольт, а розробляються – до 50 кіловольт.

Якщо електромагнітна обробка служить в основному для з’єднання та збирання, то вибухова обробка викриває нові можливості при нанесенні покриттів, дозволяє з’єднувати матеріали, які не поєднуються звичайними способами.

При вибуховій обробці між матеріалами виникає швидкоплинний потік пластичного або рідкого металу що міцно їх з’єднує.

2. Технологія обробки плазмовим струмом

У плазмових паяльниках гази можуть розігріватися до 50 000 °К. при цих температурах атоми газу втрачають електрони і виникає іонізований електропровідний газ – плазма.

В плазмових паяльниках електрична дуга виникає або між катодом і сопловим анодом, що охолоджуються водою, або між катодом і заготівкою-анодом. Виникає електродуга, де газ розігрівається за рахунок зростаючих сили струму і напруги. Внаслідок термічного розширення на початку сопла газ виходить з нього зі швидкістю звуку.

Потужність застосованих у промисловості паяльників зараз досягає 120 кВт, а в майбутньому передбачаються установки потужністю до 10 000 кВт.

Понад 20 років тому в промисловості були використані для різання перші плазмові паяльники. Сьогодні їх застосовують дуже широко: під час різання високолегованих сталей і сплавів міді з алюмінієм, тобто матеріалів, які майже не піддаються автогенному різанню.

Техніка напилення відкрила нові перспективи для плазмових паяльників. Її застосовують як для матеріалів, що легко плавляться, так і для тугоплавких – вольфраму і молібдену, а також для твердих і крихких речовин (карбідів, оксидів, нітридів, боридів і силіцидів), які раніше вдавалося обробляти тільки за технологією металургії. За допомогою цього способу їх можна розпорошувати і наносити на фасонні заготовки. Нанесені в плазмі покриття служать в основному для захисту від корозії, підвищення зносо- та ерозостійкості.

Плазмові паяльники можна застосовувати при зварюванні особливо тонких деталей і при наплавленні корозійно-, жаро- та зносостійких матеріалів.

Зняття стружки, при якому прямий плазмовий паяльник замінює токарний верстат, ще тільки починає розвиватися. Висока температура плазми розплавляє заготовки на певну глибину, а рідкий матеріал видаляється обертанням заготовки та кінетичною енергією потоку плазми.