[发明专利]电液成型方法和相关设备

说明书

适用于坯料的电液成型的方法，其中，‑将待变形的坯料置于在模型和持料器之间，‑在含有电极的型腔中填充液体至预先确定的液位，‑放置坯料使之与型腔中的液体相接触，‑在至少两个电极之间产生第一放电，以使坯料相对于模型变形，‑通过移动模型使之更靠近电极，从而缩小在第一放电产生后在电极和待变形坯料之间的距离，‑在至少两个电极之间产生至少一次的另一个放电，以使坯料相对于模型变形。

技术领域

本发明涉及一种电液成型方法及其一种电液成型设备。

背景技术

电液成型用于通过施加动压使坯料根据模型变形。为此，在填充有液体(如水)的型腔中的至少两个电极之间产生放电。于是，在两个电极之间形成电弧，导致液体出现升高的温度梯度和汽化。一般来说，压力波可称之为“冲击波”，它以高速移动并将坯料向模型方向挤压。与其他成型方法相比，电液成型特别有利，因为它能产生减弱的回弹，可在待成型部件上获得雕刻类细节和/或锐边和/或改进的断裂伸长。

在某些情况下，特别是当要成型的部件特别深时，会产生多次连续放电。在每次放电后，坯料都会移向远离电极。因此，压力波要传播更大的距离，这就会降低冲击的性能和方法的效率。

专利文献US8844331提出了通过在每次放电后和每次新放电前将移动电极使之更靠近坯料的方式来解决该问题。在该文献中，电极安装在型腔的可移动部分上。由于采用高电压在电极间产生放电，将电极与电压脉冲发生器相连的载流导体很重且体积大，会由于反复的移动而劣化。大约几十或几百kA的电流流经这些载流导体。专利文献US8844331所提出允许电极移动且允许向其供电的载流导体的部分用于移动的设备，相对复杂且庞大，还会出现可靠性的问题。

发明内容

本发明特别旨在克服现有技术的上述缺点。

为此，根据第一方面，本发明提出了一种电液成型方法，其中：

-待变形坯料置于模型和持料器之间，

-将含有电极的型腔内的液位填充至预先确定的位置

-将坯料与型腔中的液体相接触，

-在至少两个电极之间产生第一放电，以使坯料相对于模型变形，其特征在于：

-在已经产生第一放电之后，通过移动模型，使得模型更接近电极，以便缩小在电极和待变形坯料之间的距离，

-在至少两个电极之间产生至少一次其他放电，使得坯料相对于模型变形。

在根据本发明的方法中，移动模型，型腔保持静止。因此，不移动连接高压发生器和电极的载流导体，这趋于限制其性能恶化。

在一个实施例中，当模型更靠近电极时，产生一次或多次其他放电。

因此，模型可以在产生连续放电的同时以连续的方式进行移动。在这种方式中可以增加在给定周期时间内所产生的放电次数。应该注意的是，模型移动的速度不一定是恒定速度，可以在百分之一秒到几秒范围的时间间隔范围内产生放电，是移动速度、待成型部件复杂性以及所使用的高电压脉冲发生器的函数。

为了实现在每次放电之间的等时间间隔，高电压脉冲发生器可以包括与一对或多对电极相连接的多种模型。如电液成型设备包括一对电极，就可以激活与同一对电极相连接的不同模型，以便产生连续的放电。如果电液成型设备包括多对电极，就可以连续或同时激活与不同电极对相连接的模型。如果同时激活，就可以生成更大的冲击波。

有利的是，在坯料和模型之间产生真空。因此，可以改善电液成型操作的效率。

根据第二方面，本发明提出一种能够用于实施根据本发明方法的电液成型设备，包括：

-能够填充液体的型腔，

-置于型腔内的至少两个电极，

-框架