华瞬电磁脉冲制造技术(EMPT)

华瞬电磁脉冲制造技术EMPT是由华瞬开发的电磁脉冲系列制造技术。该技术是一种新质生产力,其利用高效高可靠低成本、绿色环保等特点,将赋能各行业制造转型提速再升级。

华瞬电磁脉冲制造技术EMPT包括电磁脉冲焊接MPW、电磁脉冲压接、电磁EMR电磁成形EMF大技术体系相应的依托平台包括电磁脉冲发生器主机设备、线圈工具无损检测设备。

 

基本信息

文名:华瞬电磁脉冲制造技术EMPT

简称:华瞬EMPT

英文名: Electromagnetic Pulse Technology of HUASHUN

开发者:华瞬

 

 

技术背景

电磁脉冲制造技术是利用金属在脉冲磁场中受力而发生变形的一种高能高速加工技术,上世纪50年代末电磁脉冲制造设备已经出现在美国、前苏联、西欧、日本等发达国家的航空、宇航和汽车等工业领域。国内60年代中期,开始涉及对电磁脉冲技术初步探索,自80年代中期开始,一些高校和研究所陆续开始了这方面系统的研究经过数十年的发展,电磁脉冲制造技术已经形成了焊接、压接、铆接及成形的四大技术体系。

华瞬(深圳)智能装备有限公司湖南大学北京理工大学深圳汽车研究院经过数十年的技术孵化成立的一家高科技装备开发公司多年技术积累下,掌握了电磁脉冲焊接、电磁脉冲压接、电磁接、电液成形、电磁成形多项工艺开发了电磁脉冲发生器主机设备、线圈工具无损检测三大系列具有完全自主研发零部件100%国产化高效、高精度、高寿命、高可靠性等优点,根据工业需求汽车制造、能源电力、航空航天等诸多领域定制服务

 

 

技术体系

1、电磁脉冲板件焊接技术

华瞬电磁脉冲焊接技术是利用电磁力来驱动焊接结构中活动部件与固定部件发生高速碰撞速度可达300~500/实现两种金属的冶金结合。适用于铝/钢、铝/铜、铝/铝等材料组合的可靠焊接。

 

技术原理:

1.线图通入高频交变电流,周围产生瞬态磁场

2.飞板产生方向相反的感应涡流

3.线圈与飞板之间产生巨大洛伦兹力

4.飞板高速碰撞基板,完成焊接

技术特点:

  1. 热影响区,特别适用于铝-铜,铝-钢等异种材料。
  2. 焊接接头强度高于母材

3.易于控制,质量稳定,产品合格率高。

4.毫秒级焊接,工作周期短。

5.室温焊接,无需焊前、焊后热处理。

6.绿色工艺,无辅料,无废水废气排放。

 

 

 

2、电磁脉冲线束压接技术

电磁脉冲线束连接技术是利用接线端子在电磁力的驱动下变形颈缩,与内部线束形成“焊压复合”的连接技术。

技术原理:

1.电流流入线圈,产生强大磁场

2.集磁器在磁场作用下感应产生脉冲电流

3.接线端子在集磁器的变化磁场中产生相反的感应涡流

4.接线端子缩颈变形,与内部线束形成压接接头

技术特点:

1.适用于多种线尤其针对大直径致密性好、接头强度高

2.成形均匀,易于控制,质量稳定,产品合格率高

3.高能量加载,毫秒级压/焊接,生产效率高

4.室温连接,无需前后处理工序

5.绿色工艺,无辅料,无废水废气排放。

 

 

3、电磁铆接技术

电磁铆接技术是利用线圈和驱动板间产生电磁力,来驱动冲头对铆钉进行冲击和镦粗,实现板料的紧固连接。适用于金属、复合材料等结构之间的可靠连接。

 

技术原理:

1.电流流入线圈,产生强大磁场

2.磁场驱动铜板线圈相反方向高速运动

3.铜板相连冲头同步被带动高速撞击铆钉

4.铆钉受到巨大冲击力铆接进行铆接装配

技术特点:

1.适用于各种材料铆钉一次性铆接不需要多次锤击

2.尤其适用于钛合金铆钉大直径铝合金铆钉等常温锤击易碎材料铆钉

3.高能量加载,毫秒级铆接,生产效率高。

4.铆钉钉杆干涉量均匀,铆接件疲劳寿命

5.绿色工艺,无辅料,无废水废气排放。

 

 

4、电磁成形技术

电磁成形技术是利用电磁力来推动工件高速运动,与凹模发生贴模,进而实现零件的塑性成形。适用于铝、镁等室温成形性差的轻质合金的翻边、翻孔和局部胀形。

 

技术原理:

1.成形线圈中通入脉冲电流,产生变化的磁场

2.板件在电磁力作用下发生塑性变形

3.板件快速贴向凹模,达到高精度成形效果

技术特点:

1.针对室温成形开裂板料变形

2.特别适合精细特征和小圆角等复杂形状成形

3.零件的表面无损伤

 

 

5、电成形技术

电液成形技术是将液体作为电磁力传递的介质利用液体中产生的冲击波压力来实现材料高速塑性变形的先进成形方法能够显著提升材料的成形极限与成形精度在高性能、高精度、复杂形状金属结构件制造领域具有广阔的应用前景。

 

技术原理:

1.强电流通过导线和绝缘电极在电极末端金属丝连接形成闭合回路;

2.强电流作用于电极,金属丝产生爆炸冲击波

3.冲击波通过液体介质驱动板件材料发生塑性变形

4.板件快速达到高精度效果

 

技术特点:

1.高速变形,回弹大幅度降低

2.成形极限大幅度提升

3.减少凸模模具投入

4.适用广泛兼顾导电性难变形材料

 

 

EMPT系列设备

1.主机设备

经过20年的不懈努力坚持,华瞬攻克了一系列技术难题、掌握了多项行业领先核心技术,铸就具有全球竞争力的电磁脉冲发生器主机系统,根据不同需求进行主机系统的定制,以提供更加个性化的解决方案。目前,电磁脉冲主机形成教育科研版本和工业生产版本两大系列,为科研和生产提供强有力的支持。

特点:

定制化设计:

根据产品材料结构,计算工艺所需电流参数范围,定制关键器件技术参数

模块化设计:

设计增容接口,基于确定功率设备,调整电控与电容模块,实现设备扩能

设备能力

核心参数:

放电电流:~700kA

电流频率30kHz

脉冲频率最快6脉冲/分钟

2.工具线圈

工具线圈作为电磁脉冲制造过程的核心器件之一,在电磁脉冲成形加工中起到了重要的作用,它传导电流,形成合适的磁场和压力分布。经过数十年的研发,华瞬目前开发了100线圈结构,能够最快速度的根据客户产品设计生产合适的线圈进行打样验证大幅度提升服务效率

特点:

产品寿命满足百万次脉冲加工,

与国外同类产品比较,价格降低50%以上

开发时效性提升两倍确保一个月完成打样工作

 

 

3.EMPT质量检测系统

电磁脉冲制造品的检测目前是一行业难题采用现有点焊、激光焊接超声波焊接检测设备不能够完成电磁脉冲制造产品检测的需要针对性的开发专用检测探头,建立相应的数据库判定标准工艺的理解检测原理的理解要求较高。华瞬2018年开始研发电磁脉冲制造技术的专用无损检测装备,从探头开发数据库建设判定标准构建部件开发装备集成推出了全球首台套电磁脉冲无损检测装备

 

 

 

特点:

无损检测避免样品有损半无损检测产生损伤

实时监测,确保产品性能达标自动全检,提升效率,节省人力资源

检测准确率达到99.9%以上

 

发展趋势

随着汽车、新能源以及航空、航天等行业的快速发展,对生产制作工艺上的要求也越来越复杂和高要求,电磁脉冲技术在金属材料加工制造上的优势逐渐受到关注,国内电磁脉冲技术设备长期为国外品牌垄断,随着国内高校和研究机构对该技术的不断发展,电磁脉冲工业设备取得突破性进展,国产电磁脉冲工业设备开始进入各行各业生产制造现场。

 

创建时间:2024-12-04 16:34