冷冻修边机技术演变

冷冻修边最早出现于20世纪50年代，此后大致经历了4个发展阶段。

以转鼓为工作容器，最初选择干冰作致冷剂。把待修件装入转鼓，或者再添加一些能起到摩擦作用的工作介质。桶内温度控制在溢边已发脆而制品本体未脆的范围。为了恰到好处地达到这一目的，溢边厚度应≤0.15mm。转鼓是设备的主要部件，呈八角形。其关键点是能控制好喷射介质的落点，以使翻滚周而复始地进行。

转鼓以反时针方向转动，而物料受重力的作用沿1-2线掉落，然后依序循环，达到翻匀。一段时间后，溢边脆化，最终均匀完成修边。第一代技术的不足之处是不彻底，特别在分型面两侧容易出现残余溢边。原因是模具设计欠妥，或分型面处的胶层太厚(大于0.2mm)所致。

其在第一代的基础上，做了三方面的改进。

①致冷剂改用液氮。因为于冰的气化点为-78.5℃，对某些脆性温度低的胶种(如硅橡胶)就不适用。而液氮的沸点仅-195.8℃，能囊括所有胶种。

②盛放待修制品容器的改进。由转鼓改为以槽形输送带作运载体。这样，由于待修产品能在带槽中周而复始地翻滚，大大减少了死角的出现几 率。不仅提高了工效，也改善了修边的精密度。

③不再单纯地依靠待修件相互之间的摩擦来除边，而是引入细粒状的喷射介质助威。使用粒径0.5~2mm的粒状金属或硬质塑料弹丸，以线速25 ~55m/s射向待修品的表面，造成很大的冲击力，从而大大缩短了周期。

其是在第二代基础上改进而产生的，待修件的容器改为四壁带孔结构的吊篮。这些孔布满吊篮四壁，孔径为5mm左右(大于弹丸直径，以允许弹丸顺利通过孔眼而落下)，经回收到设备顶部后供第二次使用。这样安排既能扩大容器的有效容量，又可减少冲击介质(弹丸)的储存量。第三代冷冻修边机的内部构造设计重点包括:吊篮并非垂直安置，而是带一定的倾斜度(40°~60°)。其优点是在冲修过程中。由于两种力的叠加而翻动剧烈。第一种力是由吊篮底盘提供的旋转力; 第二种力则是随弹丸冲击带来的离心力。当这两股力汇合在一起时，就产生了360°的全方位运动，导致均匀、彻底地翻动，从而缩短加工周期

第三代冷冻修边机虽有翻动均匀、加工快速等优点，但也存在两个缺点。第一，受吊蓝容积的限制，不适用于直径≥200mm的大型制件;第二，正因为受吊蓝容积之限，只能进行分批作业，而每次换批、启动，又得重 复耗用液氮，使成本增加。

改进型的冷冻修边机是在第三代冷冻修边机的基础上加了自动过滤，自动烘干喷射介质的辅助设备，使冷冻修边机使用更加方便。

前三代冷冻修边机的有效容量基本在20L~50L之间，按照冷冻修边加工成本测算，更适用于小件制品加工，如O型圈、油封、手机外壳、电器接插件、硬盘支架等，对于尺寸超过15cm的制品，因为每批次投放量受限制，加工大件制品的效率很低，且成本会比较高。

2013年第四代超大型冷冻修边机研制完成，改造了设备零件篮容量，使有效容积成本增长，并且通过重新设计零件篮构造、抛射系统构造，使设备可以适用于大型制品的修边，同时通过提高搅拌效率，改进保温系统，实时监控系统，大幅度降低了设备的运行成本，使得低成本处理大尺寸制品成为可能。立式自动喷射式冷冻修边机使用特点

1、操作简单:普通工人经过半小时培训即可熟练操作机器，并且有先进的自动控制系统可防止工人误操作。

2、生产效率高:一台冷冻修边机平均每天处理的量相当于50-80名熟练工人的修边工作量

3、修边精度高:可以去除很微小又隐蔽的飞边，不受产品形状限制，合格率高且修边质量稳定。

4、可去除结构复杂，任何形状的小型橡塑制品、脆性塑料制品和镁合金、锌合金、铝合金铸件的飞边。

5、不损伤制品表面，提高产品外观质量，增加产品的使用寿命。

6、占地少，一台冷冻修边机加上附属设备只需4~10平方米。

7、降低模具使用成本及胶料成本，设备不需要撕边刃口，只要求飞边尽量薄0.2mm以下，溢胶槽尽可能地小，飞边余量只需撕边模的1/5-1/10。

8、节能环保:机器耗能极低，且排出其他未空气原有组分氮气。

结构组成

1、主机结构

主要包括:投料系统，循环系统，温控系统，以及电子控制系统 。

2、高速电机与抛射轮

立式弹丸喷射式冷冻修边机必须采用高性能的电机部件，以保证可以带动抛射轮以最高7200转/分钟的转速将弹丸抛射出，以击打掉制品毛边。在高速运转下，抛射轮的动平衡误差不能高于3mm，否则会造成电机因负荷运转而导致寿命大幅度减少。

3、必备附属系

OBD系统:经权威部门检测，未附加OBD系统的冷冻修边机不能保证达到国家环保要求，而附加OBD系统除尘后，能保证达到国家环保标准。同时OBD系统通过有效组织空气中含有的水分逆流入设备内部，可以确保设备长时间稳定运转，从而延长设备使用寿命。

常见规格

现在市场常见的规格冷冻修边机为立式弹丸喷射式冷冻修边机，常见规格有:

NS-C型:基本型，按钮式操控系统

NS-T型:智能型，触摸屏式操控系统，可组态联网远程操控，并增加蓝牙扫描器

可根据实际需要，选择零件篮容器为60L或120L的不同型号。

US-Hyper2000型:全新超大容量型，零件篮容量为240L，有效容量超过150L，触摸屏操控，可适用于处理平板电脑外壳、笔记本外壳等橡塑精密大件制品。

冷冻修边机专用高分子粒子--弹丸

冷冻修边机运转喷射的是一种专用的高分子粒子，称为弹丸。

弹丸规格

弹丸根据不同的加工需要，常见规格有:2.0MM、1.5MM、1.2MM、1.0MM、0.8mm、0.5MM等，另外还可以定制各种非标尺寸。

弹丸颜色以白色(偏黄)为主，也可以根据需要定制绿色、蓝色、红色、黑色等彩色粒子。

弹丸形状主要有圆柱体和立方体。

弹丸选择

选择不同规格的弹丸，主要考虑以下方面因素:

1、抛射击打力度:在相同抛射力度(即抛射轮转速和抛射轮尺寸)下，弹丸体积和质量越大，击打力度就越大，而特定制品的击打力度过大会造成制品打坏，过小又会打不干净;

2、避免卡弹丸:制品上有缝隙和小孔的时候，弹丸有可能会被卡在里面而不能顺利脱离，为了避免这一问题，必须选择最长边比孔径或缝隙更小的弹丸;

圆柱体和立方体弹丸差别

以1.0mm为例，立方体弹丸的体积是1，最短边长1，最长边长约1.7，圆柱体弹丸的体积是0.785，最短边长1，最长边长约1.4，两者的差别是:

1、在相同规格下，立方体弹丸动能和击打力度更大些，控制不当会发生打坏;

2、立方体弹丸因为长短边长差距太大，因此卡弹丸的现象会更加严重而且不好控制;

3、因为立方体弹丸棱角多，而棱角部位损耗会明显高于其他部分，因此在弹丸循环使用的时候会产生大小不均匀的问题，从而影响修边品质的稳定。