تشطيب دقيق للتجاويف بالريولوجيا المغناطيسية
العنوان الرسمي للبراءة
آلة التشطيب النانوي بتدفق كاشط ريولوجي مغناطيسي (RR-MRAFNF)
العنوان الإنجليزي: Magnetorheological abrasive flow nano-finishing (RR-MRAFNF) machine
الاختراع
الاختراع
المشكلة
يصعب تشطيب الممرات الداخلية والأشكال المعقدة إلى خشونة منخفضة جدًا بأدوات صلبة تقليدية. ويجب أن يلامس التدفق الكاشط السطح بانتظام مع بقائه قابلًا للتحكم.
أهميتها
قد يدعم التشطيب المحسن مكونات دقيقة في الطيران والأجهزة الطبية والقوالب والبصريات وأنظمة الطاقة وآلات الموائع حيث تؤثر حالة السطح في الأداء.
النهج
تدفع الآلة مائعًا كاشطًا مغناطيسيًا ريولوجيًا تردديًا بين أسطوانتي مكبس متقابلتين، بينما يدير محرك ثانٍ حلقة من المغناطيسات الدائمة حول ممر قطعة العمل.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة شركات التشغيل الدقيق ومصنعي مكونات الطيران والأجهزة الطبية وورش القوالب وموردي معدات التشطيب وباحثي التصنيع المتقدم.
القيمة المحتملة
تركب البنية تدفق المائع الترددي مع تأثير مجال مغناطيسي دوار، فتتحرك الجسيمات الحديدية والكاشطة بنمطين منسقين أثناء ملامسة قطعة العمل مباشرة.
الخلفية
الخلفية
يدفع التشغيل بالتدفق الكاشط وسطًا محملًا بالجسيمات عبر ممرات مقيدة، فيصل إلى مواضع لا تبلغها الأدوات الصلبة. وتضيف الأوساط المغناطيسية الريولوجية جسيمات حديدية تستجيب بنيتها وصلابتها للمجال. وقد يغير جمع الحركة الترددية مع مجال دوار مسارات الجسيمات وتوزيع التلامس. لكن المنفعة العملية تتطلب قياس إزالة المادة وتغير الخشونة وحفظ الشكل وتأثير الحواف والتكرارية وعمر المائع، بينما توفر البراءة بنية آلة من دون نتائج تشطيب مقاسة.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
تزامن المكبسان العلوي والسفلي بمحرك وبكرة وأحزمة V وأعمدة وآليات مرفق منزلق لدفع مائع MR عبر فتحة قطعة العمل. ويدير محرك ثانٍ حلقة تحمل مغناطيسات دائمة محيطية، فيما توجه مخفضات مخروطية التدفق. والمائع معلق من جسيمات حديدية وكاشطة في زيت حامل؛ وتستخدم صورة جسيمات حديد كربوني وSiC بحجم 10–30 ميكرومتر، كل منها 1–20% حجميًا، مع 60–98% حامل.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- تشطيب التجاويف والممرات الداخلية.
- صقل المكونات الدقيقة المعقدة.
- تشطيب أسطح قطع الطيران والأجهزة الطبية.
- تشطيب القوالب ومكونات الموائع.
- أبحاث التشغيل المغناطيسي الريولوجي.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يجمع حركة الجسيمات الترددية والدورانية.
- يستخدم ممر قطعة عمل مركزيًا تحيط به مغناطيسات.
- يزامن مكبسين متقابلين بمحرك واحد.
- يتيح تدوير المجال المغناطيسي بمحرك منفصل.
- يحدد مثالًا لتركيب مائع MR.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
وُصفت بنية آلة مفصلة وترتيب القيادة ومثال لتركيب مائع MR؛ ولم يثبت تحسن الخشونة أو معدل الإزالة أو دقة الأبعاد أو التكرارية أو تحقق نموذج أولي أو التسويق. ولم يتم التحقق بشكل مستقل من مرحلة التطوير.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد تهم الآلة مصنعي معدات التشطيب المتخصصة والمكونات الدقيقة. ويتطلب تطوير المنتج نموذجًا عاملًا وبيانات الخشونة وإزالة المادة عبر مواد وأشكال مختلفة ودقة الأبعاد وتحسين المعلمات وثبات الوسط وإعادة تدويره ومتانة المغناطيسات والأختام وسلامة الضغط والحواجز والأتمتة ومقارنة زمن الدورة والتكلفة واختبار التكرارية.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- B24B31/112آلات أو أجهزة أو عمليات الجلخ أو الصقل؛ تهيئة أسطح الكشط؛ تغذية عوامل الجلخ أو الصقل أو الصقل الدقيق
- B24B1/00آلات أو أجهزة أو عمليات الجلخ أو الصقل؛ تهيئة أسطح الكشط؛ تغذية عوامل الجلخ أو الصقل أو الصقل الدقيق
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B24B31/112آلات أو أجهزة أو عمليات الجلخ أو الصقل؛ تهيئة أسطح الكشط؛ تغذية عوامل الجلخ أو الصقل أو الصقل الدقيق
- B24B1/005آلات أو أجهزة أو عمليات الجلخ أو الصقل؛ تهيئة أسطح الكشط؛ تغذية عوامل الجلخ أو الصقل أو الصقل الدقيق
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولبارون هالدار
- مخترعأتول سينغ راجبوت
- مخترعأربان كومار موندال
- مخترعناصر أ. الصالح
- مخترعنشمي بن حسن الرشيدي
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- تشطيب مغناطيسي ريولوجي
- تشغيل بالتدفق الكاشط
- تشطيب نانوي
- حركة ترددية
- مجال مغناطيسي دوار
- حديد كربوني
- كربيد السيليكون
- صقل السطح
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.