notizie sull'azienda Introduzione di lavorare ultrasonico

Principio di funzionamento di lavorare ultrasonico

La figura mostra l'operazione di lavorazione ultrasonica. L'oscillatore e l'amplificatore elettronici, anche conosciuti come il generatore, converte l'energia elettrica disponibile di bassa frequenza in potere ad alta frequenza dell'ordine di 20 chilocicli che è fornito al trasduttore.

Il trasduttore funziona dallo striction del magnetron. L'alimentazione elettrica ad alta frequenza attiva la pila del materiale magnetostrittivo che produce il moto vibratorio longitudinale dello strumento. L'ampiezza di questa vibrazione è insufficiente per il taglio degli scopi. Ciò, quindi, è trasmessa allo strumento penetrante tramite un dispositivo di focalizzazione meccanico che fornisce una vibrazione intensa dell'ampiezza desiderata all'estremità dello strumento.

Il dispositivo di focalizzazione meccanico a volte è chiamato un trasformatore di velocità. Ciò è uno stinco affusolato o ha chiamato “il corno”. È estremità superiore che è premuta o brasata al fronte più basso del materiale magnetostrittivo. Il suo più inferiore è fornito dei mezzi per il fissaggio dello strumento.

Tutte queste parti, compreso lo strumento fatto di acciaio inossidabile a basso tenore di carbonio o alla forma della cavità desiderata, fungono da un corpo elastico trasmette le vibrazioni alla punta dello strumento.

Gli abrasivi comunemente usati sono

ossido di alluminio (allumina), carburo del boro, carburo di silicio e polvere di diamante. Il boro è il materiale abrasivo più costoso ed è più adatto al taglio del carburo, dell'acciaio per utensili e delle gemme di tungsteno. Il silicio trova la maggior parte della applicazione. Per vetro tagliato e ceramica, l'allumina è trovata come il meglio.

I residui abrasivi sono spanti all'interfaccia dello lavoro-strumento pompando. Un sistema di raffreddamento refrigerato è usato per raffreddare i residui abrasivi ad una temperatura di 5 - 6 °C. Un buon metodo è di tenere i residui in un bagno nella zona tagliente.

La dimensione dell'abrasivo varia fra 200 sabbie e 2000 sabbie. I gradi grezzi sono buoni per sgrossatura, mentre gradi più fini, dicono la sabbia 1000, sono impiegati per finire. Gli abrasivi freschi hanno tagliato migliore ed i residui, quindi, per essere sostituiti periodicamente

Accuratezza

La velocità massima della penetrazione in materiali molli e fragili quale ceramica molle è dell'ordine di un min di 20 millimetri, ma per i materiali duri e duri, la velocità di avanzamento è più bassa. L'accuratezza dimensionale fino a t0.005 millimetro è possibile e le finiture superfice giù ad un indice del Ra di 0.1-0.125 micron possono essere ottenute.

Un raggio d'angolo minimo di 0,10 millimetri è possibile per finire di lavorare. La gamma di dimensioni delle macchine di USM varia da un tipo portatile leggero che ha un input di circa 20 W alle macchine pesanti che prendono ad un input fino a 2 chilowatt.

Limitazioni del processo

La limitazione principale del processo è i suoi tassi per il taglio di metalli relativamente bassi. Il tasso massimo di rimozione del metallo è 3 mm®/s ed il consumo di energia è alto. La profondità dei fori cilindrici attualmente è limitata a 2,5 volte il diametro dello strumento.

L'usura dello strumento aumenta l'angolo del foro, mentre gli angoli taglienti sono arrotondati. Ciò implica che la sostituzione dello strumento sia essenziale nella produzione dei fori ciechi accurati. Inoltre, il processo è limitato, nella sua forma attuale alla macchina sulle superfici di comparativamente di piccola dimensione.

Sviluppo recente

Recentemente una novità nel lavorare ultrasonico ha avuto luogo in cui uno strumento impregnato di polvere di diamante è utilizzato e nessun residuo è usato. Lo strumento ha oscillato alle frequenze ultrasoniche come pure ha girato. Se non è possibile girare lo strumento il pezzo in lavorazione può essere girato.

Questa innovazione ha rimosso alcuni degli svantaggi del processo convenzionale nel perforare i pozzi profondi. Per esempio, le dimensioni del foro possono essere tenute all'interno di +0,125 millimetri. I fori fino a 75 millimetri di profondità sono stati perforati in ceramica senza alcuna caduta nel tasso di lavorare come è sperimentato nel processo convenzionale.

Applicazione di lavorare ultrasonico

La semplicità del processo lo rende economico per una vasta gamma di applicazioni come:

· Introducendo i fori rotondi ed i fori di qualsiasi forma per cui uno strumento può essere fatto. La gamma di forme ottenibili può essere aumentata muovendo il pezzo in lavorazione durante il taglio.

· Nelle operazioni di lavorazione come la perforazione, operazioni di molatura, di delineamento e di macinazione su tutti i materiali sia che conducono che non conducenti.

· Lavorare di vetro, ceramico, tungsteno e l'altro carburo duro, pietre preziose quale il rubino sintetico.

· Nel taglio dei fili nelle componenti fatte dei metalli e delle leghe duri approssimativamente girando e traducendo il pezzo in lavorazione o lo strumento.

· Nella fabbricazione i dadi di trafilatura del carburo e del diamante di tungsteno e dei dadi per la forgia ed i processi dell'estrusione.

· Permettendo ad un dentista di perforare un pozzo di qualsiasi forma sui denti senza creare qualsiasi dolore.

Vantaggi di lavorare ultrasonico

· I materiali estremamente duri e fragili possono essere lavorati facilmente.

· I profili altamente accurati e la buona finitura superficia possono essere ottenuti facilmente.

· Il pezzo in lavorazione lavorato è esente dagli sforzi.

· Il tasso di rimozione del metallo è basso.

· dovuto praticamente nessuna generazione di calore nel processo, le proprietà fisiche del materiale del lavoro rimangono identicamente.

· L'operazione è silenziosa.

· L'impiego delle attrezzature è abbastanza sicuro.