الآلات بالموجات فوق الصوتية والتشغيل بالموجات فوق الصوتية الدوارة والطحن بالموجات فوق الصوتية

آخر popular NON-CONVENTIONAL MACHINING technique التي نستخدمها بشكل متكرر is_cc781905-5cde-3194-bb3b-31bad5cd5cd5 الطحن بالصدمات ، حيث تتم إزالة المواد من سطح قطعة العمل عن طريق الرقائق الدقيقة والتآكل بجزيئات كاشطة باستخدام أداة اهتزاز تتأرجح عند ترددات فوق صوتية ، بمساعدة ملاط جلخ يتدفق بحرية بين قطعة العمل والأداة. وهي تختلف عن معظم عمليات التصنيع التقليدية الأخرى بسبب إنتاج القليل جدًا من الحرارة. يُطلق على رأس أداة المعالجة بالموجات فوق الصوتية اسم "سونوترود" الذي يهتز بسعة تتراوح من 0.05 إلى 0.125 مم وترددات حوالي 20 كيلو هرتز. تنقل اهتزازات الرأس سرعات عالية إلى حبيبات كاشطة دقيقة بين الأداة وسطح قطعة العمل. الأداة لا تتصل أبدًا بقطعة الشغل ، وبالتالي نادراً ما يزيد ضغط الطحن عن 2 رطل. مبدأ العمل هذا يجعل هذه العملية مثالية لتصنيع المواد شديدة الصلابة والهشة ، مثل الزجاج والياقوت والياقوت والماس والسيراميك. توجد الحبوب الكاشطة داخل ملاط مائي بتركيز يتراوح بين 20 إلى 60٪ من حيث الحجم. يعمل الملاط أيضًا كحامل للحطام بعيدًا عن منطقة القطع / المعالجة. نستخدم في الغالب كربيد البورون وأكسيد الألومنيوم وكربيد السيليكون كحبيبات كاشطة بأحجام حبيبات تتراوح من 100 لعمليات التخشين إلى 1000 لعمليات التشطيب. تعد تقنية المعالجة بالموجات فوق الصوتية (UM) هي الأنسب للمواد الصلبة والهشة مثل السيراميك والزجاج والكربيدات والأحجار الكريمة والفولاذ الصلب. يعتمد التشطيب السطحي للمعالجة بالموجات فوق الصوتية على صلابة قطعة العمل / الأداة ومتوسط قطر حبيبات الكشط المستخدمة. يكون رأس الأداة عمومًا من الفولاذ منخفض الكربون والنيكل والفولاذ اللين متصل بمحول طاقة من خلال حامل الأدوات. تستخدم عملية المعالجة بالموجات فوق الصوتية التشوه البلاستيكي للمعدن للأداة وهشاشة قطعة العمل. تهتز الأداة وتضغط على الملاط الكاشطة المحتوي على حبيبات حتى تؤثر الحبيبات على قطعة العمل الهشة. خلال هذه العملية ، يتم تكسير قطعة العمل بينما تنحني الأداة قليلاً. باستخدام المواد الكاشطة الدقيقة ، يمكننا تحقيق تفاوتات في الأبعاد تبلغ 0.0125 مم وحتى أفضل باستخدام المعالجة بالموجات فوق الصوتية (UM). يعتمد وقت المعالجة على التردد الذي تهتز فيه الأداة ، وحجم الحبيبات وصلابتها ، ولزوجة سائل الملاط. كلما قل سائل الملاط لزوجة ، زادت سرعة نقل المواد الكاشطة المستخدمة. يجب أن يكون حجم الحبوب مساويًا أو أكبر من صلابة قطعة العمل. على سبيل المثال ، يمكننا تصنيع فتحات محاذاة متعددة بقطر 0.4 مم على شريط زجاجي بعرض 1.2 مم مع معالجة بالموجات فوق الصوتية.

 

 

 

دعونا ندخل قليلاً في فيزياء عملية المعالجة بالموجات فوق الصوتية. يمكن استخدام الرقائق الدقيقة في المعالجة بالموجات فوق الصوتية بفضل الضغوط العالية التي تنتجها الجزيئات التي تصطدم بالسطح الصلب. أوقات التلامس بين الجسيمات والأسطح قصيرة جدًا وتتراوح من 10 إلى 100 ميكروثانية. يمكن التعبير عن وقت الاتصال على النحو التالي:

 

إلى = 5r / Co x (Co / v) exp 1/5

 

هنا r هو نصف قطر الجسيم الكروي ، Co هو سرعة الموجة المرنة في قطعة الشغل (Co = sqroot E / d) و v هي السرعة التي يضرب بها الجسيم السطح.

 

يتم الحصول على القوة التي يبذلها الجسيم على السطح من معدل تغير الزخم:

 

F = d (mv) / dt

 

هنا م هي كتلة الحبوب. متوسط قوة الجسيمات (الحبوب) التي تضرب وترتد من السطح هو:

 

Favg = 2mv / إلى

 

هنا هو وقت الاتصال. عندما يتم إدخال الأرقام في هذا التعبير ، نرى أنه على الرغم من أن الأجزاء صغيرة جدًا ، نظرًا لأن منطقة التلامس صغيرة جدًا أيضًا ، فإن القوى وبالتالي الضغوط التي تمارس تكون عالية بشكل كبير لتسبب في حدوث تآكل وتآكل.

 

 

 

آلة الروتاري بالموجات فوق الصوتية (RUM): هذه الطريقة هي نوع مختلف من المعالجة بالموجات فوق الصوتية ، حيث نستبدل الملاط الكاشطة بأداة تحتوي على مواد كاشطة ماسية مرتبطة بالمعادن والتي تم تشريبها أو طليها بالكهرباء على سطح الأداة. يتم تدوير الأداة واهتزازها بالموجات فوق الصوتية. نضغط على قطعة العمل بضغط مستمر ضد أداة الدوران والاهتزاز. تمنحنا عملية المعالجة بالموجات فوق الصوتية الدوارة قدرات مثل إحداث ثقوب عميقة في المواد الصلبة بمعدلات إزالة عالية للمواد.

 

 

 

نظرًا لأننا ننشر عددًا من تقنيات التصنيع التقليدية وغير التقليدية ، فيمكننا مساعدتك عندما تكون لديك أسئلة حول منتج معين والطريقة الأسرع والأكثر اقتصادية لتصنيعه وتصنيعه.