La función central de la máquina de incrustación de preparación metalográfica es lograr la incrustación de la muestra a través del proceso de curado de la resina termoestable. Una vez que se inicia el equipo, el material de incrustación se calienta a un estado fundido bajo la acción del sistema de calentamiento, y se aplica presión en este momento para llenar completamente el vacío entre la muestra y el molde. A medida que disminuye la temperatura, la resina se solidifica gradualmente para formar una cubierta dura que se combina estrechamente con la muestra. Este proceso requiere un control preciso de tres parámetros clave: temperatura, presión y tiempo: la temperatura demasiado alta puede hacer que la resina se descomponga o la muestra se oxida, la presión insuficiente no puede garantizar que la resina envuelva por completo la muestra y el control de tiempo inadecuado afectará la uniformidad y la densidad de la incrustación.
Para satisfacer las necesidades de preparación de diferentes materiales, las máquinas de incrustación modernas generalmente están equipadas con moldes de diversas especificaciones y parámetros de proceso ajustables. Por ejemplo, para muestras de metal con mayor dureza, es necesario seleccionar una resina con dureza ligeramente menor para evitar dañar la muestra durante la molienda; Para muestras con formas complejas, las burbujas en el material de incrustación deben eliminarse a través de un sistema de vacío para garantizar el efecto de llenado. Además, el diseño del sistema de enfriamiento también afecta directamente la eficiencia de incrustación: el enfriamiento de agua puede acortar significativamente el tiempo de curado y mejorar la utilización del equipo en comparación con el enfriamiento por aire.
El método de incrustación manual tradicional se basa en la experiencia del operador y tiene problemas como baja eficiencia y calidad inestable. La máquina de preparación e incrustaciones metalográficas moderna realiza la automatización completa desde la colocación de la muestra hasta la finalización de incrustaciones a través de control de temperatura integrado, detección de presión y operación programada. Los usuarios solo necesitan establecer parámetros e iniciar el equipo para obtener múltiples muestras estandarizadas en poco tiempo. Por ejemplo, la máquina de incrustación automática puede procesar dos muestras al mismo tiempo, y el ciclo de incrustación único se acorta a 15-30 minutos, lo que ahorra enormemente los costos experimentales y de mano de obra.
El sistema de control de temperatura y presión de la máquina de incrustaciones es el núcleo de su capacidad de procesamiento de alta precisión. Tomando un cierto modelo de equipo como ejemplo, su rango de ajuste de temperatura cubre 0-300 ℃, y la precisión del control de presión puede alcanzar 0-2 MPa. Con el algoritmo inteligente, puede realizar el cambio gratuito del modo de tiempo y el modo inteligente. Este control preciso garantiza la resistencia de unión entre la resina y la muestra, y la incrustación preparada tiene una superficie lisa y bordes claros, lo que proporciona una base ideal para la observación microscópica posterior.
La máquina de preparación e incrustaciones metalográficas puede procesar varios tipos de muestras, como metales, cerámica, materiales de polímero y materiales compuestos. De acuerdo con las características de diferentes materiales, los usuarios pueden elegir resina termoestable o resina en frío como material de incrustación, y ajustar los parámetros del proceso para lograr el mejor efecto de preparación. Por ejemplo, para muestras que se dañan fácilmente por el calor, como los materiales electrónicos, se pueden usar resinas de curación rápida de baja temperatura; Mientras que para muestras que requieren soporte de alta resistencia, se pueden seleccionar resinas termofilizantes de alta duración.
En el Laboratorio de Ciencias de la Material, la máquina de preparación metalográfica es una herramienta básica para estudiar la microestructura de metal, el comportamiento de cambio de fase y el mecanismo de falla. Por ejemplo, al preparar muestras en diferentes condiciones de tratamiento térmico, los investigadores pueden observar las leyes cambiantes de las características microscópicas, como el tamaño del grano y la distribución de fase precipitada, proporcionando una base para el diseño de nuevos materiales. Además, la máquina de incrustaciones también se puede utilizar para el análisis de fallas. Al preparar el inserto de la muestra fracturada, combinada con equipos como los microscopios electrónicos de barrido, se encuentra la fuente de grietas y se analiza su ruta de extensión.
En los campos de la fabricación de automóviles y la electrónica aeroespaciales, el análisis metalográfico es un medio clave para evaluar las propiedades del material y la estabilidad del proceso. Por ejemplo, la evaluación de la vida de fatiga de las palas del motor de la aeronave requiere la preparación de muestras de incrustaciones para observar el inicio y la extensión de sus grietas microscópicas; La prueba de dureza de los engranajes automotrices depende de la planitud de la superficie de incrustación para garantizar la precisión de la medición. La alta eficiencia y la estabilidad de la preparación metalográfica y la máquina de montaje lo convierten en un equipo de control de calidad indispensable en las líneas de producción industrial.
En la enseñanza de la ciencia y la ingeniería de los materiales, el preparación metalográfica y máquina de montaje es una herramienta importante para cultivar las habilidades prácticas de los estudiantes. Los estudiantes pueden dominar todo el proceso de preparación de la muestra operando el equipo, comprender la influencia de parámetros como la temperatura y la presión sobre la calidad de montaje, y usar un microscopio para observar las diferencias en la microestructura en diferentes condiciones de proceso. Este modo de enseñanza que combina la teoría con la práctica ayuda a mejorar la capacidad de alfabetización e innovación de la ingeniería de los estudiantes.