Ультразвуковая технология

 

Ультразвуковой метод обработки относится к электрофизическому воздействию на материал. Частота воздействий соответствует диапазону неслышимых человеческим ухом звуков (частота 16–105 кГц). При распространении в материальной среде ультразвуковая волна переносит определенную энергию, которая может непосредственно использоваться в технологических процессах или же преобразовываться в другие виды энергии (тепловую, химическую, механическую).

обработка ультразвуком

В качестве источников ультразвуковых колебаний используют аэродинамические, механические, гидродинамические, электромагнитные, электродинамические, магнитострикционные и пьезоэлектрические излучатели.

Основным элементом излучателя является электроакустический преобразователь (магнитострикционный или пьезоэлектрический). Он соединен с согласующим устройством, осуществляющим передачу акустической энергии от преобразователя в обрабатываемую среду, а также создающим размеры излучающей поверхности и интенсивность ультразвукового поля.

В качестве согласующих устройств используют, как правило, волноводные концентраторы акустические – расширяющиеся (для жидкостей) или сужающиеся (для твердых веществ), резонансные (настроены на определенную частоту) или нерезонансные пластины.

Согласующее устройство, кроме того, может одновременно выполнять функции режущего или какого-либо другого инструмента (например, при сверлении, сварке, пайке). Иногда применяют преобразователи, работающие без согласующего устройства (например, кольцевые преобразователи, встроенные в трубопровод).

применение ультразвука

Ультразвуковая обработка твердых веществ используется в основном для сварки металлов, пластмасс и синтетических тканей, при резании металлов, стекла, керамики, алмаза и т.п. (например, при сверлении, точении, гравировании), а также при обработке металлов давлением (волочении, штамповке, прессовании и др.).

Резание на ультразвуковых станках обеспечивает высокую точность, позволяет получать не только прямые круглые отверстия, но и вырезы сложных сечений, криволинейные каналы. Ультразвук, подведенный к инструменту обычного металлорежущего станка (например, сверлу, резцу), интенсифицирует обработку и улучшает дробление стружки.

Читайте далее >>>