倒圓角、去毛刺，流量校準(zhǔn)：一種工藝?，同時滿足三種技術(shù)需求

昆山2026年6月22日 /美通社/ -- 日前，德國隱形冠軍桑普拉斯推出高壓液體擠壓研磨加工技術(shù)HERO （HydroEROsive machining）, 特別應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)燃料噴射系統(tǒng)如噴射器、噴嘴、共軌、油泵泵體或泵頭等關(guān)鍵部件的精加工。此技術(shù)不僅做到內(nèi)孔和內(nèi)徑的去毛刺、倒圓角，還能將直徑小至0.1到5毫米的內(nèi)孔邊緣磨圓，并針對不同流體進(jìn)行流量校正。此精密流體控制技術(shù)為各種高壓噴射場景提供適用方案。

2026作為"十五五"的開端年，高品質(zhì)發(fā)展和可持續(xù)經(jīng)濟(jì)如節(jié)能減排成為關(guān)鍵。汽車動力方面，新型內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)直噴技術(shù)（Gasoline Direct Injection）方興未艾, 柴油發(fā)動機(jī)的高壓共軌油泵技術(shù)也正獲得更多市場青睞。桑普拉斯這一重要精加工流體控制技術(shù)，成為了內(nèi)燃機(jī)噴射系統(tǒng)不斷提升燃油效率的核心應(yīng)用支持。

高壓液體擠壓研磨 HERO（磨粒流）

在高壓液體擠壓研磨（HydroEROsive，簡稱 HERO）工藝中，含有混合磨料顆粒的液體在高壓下泵入部件的內(nèi)部幾何結(jié)構(gòu)。該液體擠壓研磨方法可用于去毛刺、倒圓角，適用于汽車行業(yè)的精密零部件加工，同時也可用于校準(zhǔn)孔徑的流量。Sonplas不僅具備豐富的技術(shù)經(jīng)驗，還能提供完善的系統(tǒng)解決方案，以滿足不同應(yīng)用需求。

"即使是形狀復(fù)雜的零部件，通常也需要在內(nèi)部進(jìn)行研磨、倒圓角或去毛刺。"位于德國巴伐利亞州施特勞賓的 Sonplas GmbH 銷售工程師 Werner Riederer 說道。在汽車行業(yè)，這類零部件包括內(nèi)燃機(jī)的噴油嘴或氫氣內(nèi)燃機(jī)的噴射器。HERO工藝非常適用于這些特殊應(yīng)用。"目前，全球超過一半的柴油噴射噴嘴均采用該方法進(jìn)行流量校準(zhǔn)。"Riederer 解釋道。

高壓液體擠壓研磨工藝可實現(xiàn)高效且可控的內(nèi)部孔道交叉點去毛刺或倒圓角。這一過程顯著提高了零部件的高壓耐受性，即使在極端高壓環(huán)境下也能將磨損降至最低，或顯著減緩磨損過程。此外，該工藝還能模擬零部件的人工預(yù)老化，使用戶在整個零件的使用壽命內(nèi)都能獲得穩(wěn)定一致的性能。去毛刺不僅關(guān)乎零件的功能性，還可能用于改善人體工學(xué)設(shè)計或提升外觀質(zhì)量。

在該工藝中，含有研磨顆粒的流體沿著工件內(nèi)部的孔道交叉點或孔徑幾何形狀流動，類似于液態(tài)砂紙。Werner Riederer 舉例說明："假設(shè)一個孔徑為 2 毫米的孔道逐漸收縮至 1 毫米的孔道，在收縮位置會形成一個銳邊。在高壓作用下，研磨顆粒會在該處聚集并去除材料。去除量的多少取決于流體壓力和所使用的研磨顆粒類型。"

靈活的組件選擇

可加工的工件范圍廣泛。Werner Riederer 表示："關(guān)鍵因素始終是需要加工的孔徑大小。我們的系統(tǒng)可研磨直徑在 0.1 至 5 毫米范圍內(nèi)的孔。" 例如，燃油發(fā)動機(jī)噴射系統(tǒng)中的噴嘴孔和其他孔也可以進(jìn)行倒圓角處理。工件材料可以是鋼或不銹鋼，同時鋁、鎂以及金、銀、鉑等貴金屬同樣適用。此外，還可加工硬質(zhì)合金，例如用于刀具切削刀片的材料，以及玻璃、陶瓷、塑料和纖維復(fù)合材料。

優(yōu)化定制的工藝介質(zhì)

工藝介質(zhì)的特性首先根據(jù)待加工工件的需求進(jìn)行專門調(diào)整：通過優(yōu)化流變參數(shù)，以實現(xiàn)所需的流速、幾何形狀和倒圓角程度。根據(jù)不同的應(yīng)用，工藝介質(zhì)可采用礦物油基或水基配方，并可調(diào)整至 0.5 至數(shù)萬 mPa?s（毫帕?秒）的粘度范圍。

介質(zhì)中的研磨顆粒的類型、濃度及粒徑分布在決定材料去除率和工件表面質(zhì)量方面起著至關(guān)重要的作用。高硬度陶瓷材料，如碳化硼、氧化鋁，甚至合成金剛石，都可用作研磨顆粒。Werner Riederer 解釋道："這種多功能性使我們能夠在優(yōu)化的循環(huán)時間內(nèi)加工不同組件。"

此外，研磨液通過特定的添加劑，還可為加工后的客戶工件提供有效的防腐蝕保護(hù)。其優(yōu)異的潤濕性能以及與沖洗和檢測液的兼容性，使得其他方法難以去除的顆粒能夠輕松被沖洗干凈。通過智能化工藝設(shè)計，可以滿足VDA19/ISO16232 規(guī)定的潔凈度等級，從而避免額外昂貴的后續(xù)加工步驟。

Sonplas還提供水基版的"傳統(tǒng)"工藝介質(zhì)，這一方案具有多重優(yōu)勢：環(huán)保、衛(wèi)生，且碳足跡低。此外，由于不對地下水構(gòu)成污染風(fēng)險，廢液處理成本也更低。

安全精確的流量校準(zhǔn)

除了倒圓角和去毛刺，HERO 工藝還可用于孔道的流量校準(zhǔn)。在該過程中，用戶需選擇低粘度的流體。Werner Riederer 舉例說明："在發(fā)動機(jī)技術(shù)中，噴射噴嘴在孔徑經(jīng)過電火花加工后，其流量為 900 ml/min。我們將該組件放入系統(tǒng)內(nèi)，對噴射孔的入口邊緣進(jìn)行倒圓角處理，使流量系數(shù)增加 10% 至 40%。"經(jīng)過 HERO 工藝后，該噴嘴的流量可達(dá) 1,000 ml/min。

這一工藝的顯著優(yōu)勢在于：電火花加工后的孔徑流量散差為 ±3%，而經(jīng)過 HERO 工藝后，散差精度可提升至 ±1%，大幅提高了流量一致性和控制精度。通過液體研磨加工，用戶可精確校準(zhǔn)工件的流量，并在整個加工過程中實時監(jiān)控流量變化，精確調(diào)整至目標(biāo)值，同時借助可靠的工藝控制設(shè)定流量公差范圍。

無論是去毛刺、倒圓角還是流量校準(zhǔn)，高壓液體擠壓研磨加工可提供三種不同的應(yīng)用方案。用戶可根據(jù)需求調(diào)整相應(yīng)參數(shù)，確保各類加工任務(wù)的高可靠性與可重復(fù)性。Sonplas 專家 Riederer 總結(jié)道："該工藝完全符合所有的圖紙要求和零件規(guī)格。"

定制化系統(tǒng)

Sonplas 還可為系統(tǒng)配備旋轉(zhuǎn)工作臺，使研磨、沖洗和/或流量測量等工序能夠并行運行。根據(jù)需求，每個工件最多可經(jīng)過八個工位，其中節(jié)拍時間最長的工序決定了整體循環(huán)時間。用戶可根據(jù)自身需求模塊化定制設(shè)備，并在后續(xù)階段集成沖洗或測量等工藝站。此外，系統(tǒng)還可連接數(shù)據(jù)庫和 MES 系統(tǒng)，并通過 DMC（數(shù)據(jù)矩陣碼）標(biāo)記，實現(xiàn)加工與工藝數(shù)據(jù)的全程可追溯性。

Tina Yu, 桑普拉斯中國區(qū)銷售經(jīng)理介紹道："系統(tǒng)還提供流量控制與主控件，集成軟件會按照設(shè)定間隔將主控件引入工藝流程，并進(jìn)行定期檢測。"

由于設(shè)備在封閉系統(tǒng)內(nèi)運行，因此不會發(fā)生人為操作錯誤。操作人員僅需完成手動裝載或更換托盤，整個工藝可自動穩(wěn)定運行。對于更高產(chǎn)量的生產(chǎn)需求，系統(tǒng)還支持自動化裝載，例如配備機(jī)器人裝載模塊。

Tina進(jìn)一步解釋："這種配置還能實現(xiàn)工序聯(lián)動。例如，裝載模塊可以放置在電火花加工或激光鉆孔之后，HERO加工之前。這樣，客戶只需裝載工件，最終即可從系統(tǒng)另一端取出已完成鉆孔、去毛刺或流量校準(zhǔn)的零件，并整齊放置于托盤上。"

她強調(diào)："我們能夠為客戶提供從基礎(chǔ)加工設(shè)備到大批量生產(chǎn)系統(tǒng)的全方位解決方案，完全按照客戶需求量身打造。"

高壓液體擠壓研磨（磨粒流）這一精加工工藝已廣泛應(yīng)用于多個行業(yè)。除了汽車，還在航空、鐘表及醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域， 如醫(yī)療領(lǐng)域的植入物、鐘表工業(yè)中的微型零件、高頻技術(shù)元件，或是特種螺釘中的冷卻通道等特殊應(yīng)用場景，高壓液體擠壓研磨HERO尤為適用。我們期待此技術(shù)在航空、醫(yī)療、半導(dǎo)體、船舶和風(fēng)能等"十五五"重點行業(yè)領(lǐng)域得到更大范圍的應(yīng)用。