Cos'è la lavorazione ad ultrasuoni?

La lavorazione ad ultrasuoni è un metodo di macinazione che utilizza un liquido abrasivo piuttosto che un contatto diretto per lo strumento.La maggior parte dei processi di macinazione coinvolge uno strumento di lavoro che stabilisce un contatto diretto con un pezzo di lavoro per allontanare il materiale.Nella lavorazione ad ultrasuoni, un liquido riempito con materiale abrasivo scorre attraverso il pezzo di lavoro e lo strumento di lavoro vibra contro gli abrasivi.I materiali abrasivi influiscono sul pezzo di lavoro e rimuovono il materiale.Poiché lo strumento non tocca direttamente il pezzo di lavoro, i materiali di pressione e strumento utilizzati nella lavorazione ad ultrasuoni sono spesso molto diversi da quelli utilizzati in tecniche di lavorazione più comuni.

La chiave per un processo di lavorazione ad ultrasuoni è il liquido abrasivo.Questo materiale, chiamato liquame, è una miscela di un liquido a flusso libero e uno o più tipi di abrasivi solidi.La parte liquida della sospensione è generalmente acqua.Per alcuni lavori possono invece utilizzare benzene, glicerolo o petrolio, ma aumentare la viscosità del liquido porterà spesso a un processo più lento.

Poiché l'abrasivo utilizzato nella sospensione della lavorazione ad ultrasuoni deve essere più difficile del materiale lavorata, una vasta gamma di abrasivi sono comuni.Gli abrasivi di base sono spesso carburo di silicio o carburo di boro, principalmente a causa della loro durezza e basso costo.Occasionalmente, la polvere di diamante viene utilizzata per funzionare i materiali più duri.

Lo strumento di lavoro utilizzato nella lavorazione ad ultrasuoni è diverso da quelli utilizzati in un processo standard.Lo strumento è spesso realizzato con un materiale più morbido con un'alta plasticità.Ciò consente agli abrasivi di avere un impatto sullo strumento, ma non danneggiarlo nel modo in cui fa il materiale funzionato.Questi strumenti sono spesso troppo morbidi per i lavori di lavorazione standard;Si deformerebbero non appena tocchi il pezzo di lavoro.

Il processo di lavorazione di un pezzo ultrasonicamente sembra simile a un processo normale, ma in realtà è abbastanza diverso.La sospensione scorre sull'area di lavoro, creando una connessione tra il pezzo di lavoro e lo strumento di lavoro.Lo strumento vibra, che fa rimbalzare gli abrasivi tra il pezzo e lo strumento.Poiché lo strumento si deforma, assorbe gli impatti degli abrasivi mentre il pezzo di lavoro sviluppa piccole crepe.Le crepe alla fine fanno interrompere i piccoli pezzi fino a quando l'area lavorata del pezzo di lavoro corrisponde alla forma dello strumento di lavoro.

Il motivo più comune per usare la lavorazione ad ultrasuoni è quando un pezzo di lavoro è molto fragile.Su una sostanza fragile, un processo di macchina standard causerà la rottura e la rottura del materiale.Ciò comporterà generalmente un prodotto finale in rovina.La lavorazione ad ultrasuoni utilizza migliaia di piccoli impatti e pochissima pressione per allontanare il materiale da una sostanza.Questo raramente si traduce in una pausa, anche in materiali molto fragili.