Les ones sonores amb freqüències superiors a 20 kHz s’anomenen ones ultrasòniques. El mecanitzat per ultrasons és un mètode de processament especial que utilitza vibracions ultrasòniques per afegir energia de vibració d’alta freqüència al procés de mecanitzat.
Durant el procés, l’eina està sotmesa a vibracions per ultrasons i la superfície de la peça es martellada contínuament amb vibracions d’alta freqüència de més de 20.000 vegades per segon, cosa que fa que la peça es trenqui gradualment. L'eina es penetra gradualment en el material, cosa que fa que la peça es formi.
Mecanitzat per ultrasons
Característiques i avantatges del mecanitzat per ultrasons
L’acabat i precisió del processament són bons. Com que el mecanitzat per ultrasons es basa en l’impacte local instantani de l’abrasiu, l’eina té poca força de tall macro i poca calor de tall, cosa que no provocarà deformacions ni cremades superficials, per tal d’aconseguir un millor acabat i precisió de processament. També és adequat per mecanitzar peces de costura estreta i parets primes i peces de baixa rigidesa que no suporten grans esforços mecànics.
És adequat per a materials fràgils i difícils de processar. La màxima força de tall és la condició principal per garantir el procés de rectificat i perforació per ultrasons de materials durs i fràgils. En comparació amb el mecanitzat ordinari, el mètode de mecanitzat i el principi del mecanitzat per ultrasons poden reduir considerablement la força de tall, la calor de tall i la càrrega de l'eina a la superfície de la peça, i poden millorar significativament l'eficiència de processament de materials durs i proporcionar una alta eficiència per al processament de materials fràgils durs com el vidre, la ceràmica, el safir i el carbur de silici Solucions d'alta qualitat.
Fàcil de processar i polir petits forats. En comparació amb el mètode de mecanitzat ordinari de micro forats, no és fàcil eliminar xips i poca resistència de l’eina, i la freqüència de mecanitzat per ultrasons és elevada. Pot eliminar materials a més de 20.000 vegades per segon, reduir la força de tall, reduir el dany de l'eina, garantir l'eficiència del mecanitzat i millorar la qualitat de la superfície.
No cal canviar l'estructura de la màquina. Amb el desenvolupament de la tecnologia de mecanitzat per ultrasons, el sistema d'ultrasons es pot dissenyar en miniaturització i modularització. És adequat per a diferents tipus de màquines de mecanitzat. Té un llindar baix i es pot desplegar ràpidament.
El sistema de mecanitzat per ultrasons desenvolupat per superior super independentment desenvolupat per la tecnologia domèstica d’ultrasons i el seu proveïdor de productes no necessita canviar l’estructura de la màquina. Només cal canviar l’eix o el mànec, es pot comunicar perfectament amb la màquina-eina CNC original i ajudar a actualitzar la màquina-eina tradicional i realitzar processos ultrasònics.
Es pot combinar amb altres mètodes de processament per formar processament compost. Es pot combinar amb electroerosió, electròlisi, tall i rectificat per formar mecanitzat compost. El mètode de mecanitzat compost pot millorar l’estat de tall elèctric o de tall i millorar l’eficiència i la qualitat del mecanitzat.
Aplicació de mecanitzat per ultrasons
El mecanitzat per ultrasons s’ha convertit gradualment en un mitjà important per millorar l’eficiència del mecanitzat. Des de la indústria d’aplicacions, el processament per ultrasons s’utilitza principalment en la indústria 3C, aeroespacial, defensa nacional i militar, 5g nous materials, nova energia i altres indústries.
Per exemple:
La indústria 3C, amb la millora dels requisits de qualitat dels productes 3C, ha promogut el desenvolupament de productes 3C com els telèfons mòbils cap a una alta integració i alta precisió. Tanmateix, el producte s’actualitza ràpidament, l’estructura es fa més petita i augmenta la dificultat d’actualitzar la precisió de processament i la qualitat de la superfície. El processament per ultrasons pot ajudar a crear una producció de precisió i millorar l’eficiència.
La indústria aeroespacial, amb requisits d’alta qualitat, materials importants com el compost de carboni carboni i la fibra de carboni tenen una alta resistència, baixa densitat, resistència a altes temperatures i resistència a la corrosió, però la seva alta resistència, el seu alt mòdul elàstic i la seva resistència al desgast són difícils de processar i no és fàcil de tallar, fàcil de col·lapsar i es desgasta ràpidament. El mecanitzat per ultrasons pot reduir la càrrega de l'eina, millorar el fenomen de la rebava i obtenir la qualitat i l'eficiència del mecanitzat.
Materials compostos de carboni carboni amb un excel·lent processament per ultrasons
Des del punt de vista material, el processament per ultrasons té un efecte evident sobre la solució dels problemes difícils del processament de materials durs i fràgils. En l'actualitat, s'utilitza principalment en la perforació, ranuratge, desbarbat de peces a gran escala i polit de la superfície de matriu de materials fràgils durs com el vidre, la ceràmica, el safir i el carbur de silici.
Amb la millora de la qualitat i la demanda de nous materials, materials difícils de processar, estructures i superfícies de treball dur, el mecanitzat per ultrasons tindrà una perspectiva d'aplicació més àmplia.