Parametr

Wstęp:

Technologie wykorzystujące wibracje ultradźwiękowe do intensyfikacji procesów zyskują szerokie uznanie w środowiskach naukowych i przemysłowych. Nakładanie się wibracji o wysokiej częstotliwości pozwala na zmianę podstawowego zachowania mechanicznego wielu procesów i materiałów. Prowadzi to do rozwoju nowych maszyn i procesów o zaawansowanych właściwościach. Ważne wyniki obróbki niektórych materiałów metodą nano-toczenia ultradźwiękowego autoresonansowego. Po ultradźwiękowej obróbce materiałów powstają nanostrukturalne warstwy przypowierzchniowe. Struktury te odpowiadają za właściwości mikromechaniczne materiału. Opracowana technologia pozwala na obróbkę różnorodnych, trudnoobrabialnych materiałów z uzyskaniem powierzchni o podwyższonych właściwościach geometrycznych i mechanicznych, przy minimalnych nakładach mocy i pojemności materiału. W artykule przedstawiono wyniki analizy struktury powierzchni elementów warstwy poddane toczeniu ultradźwiękowemu za pomocą urządzenia auto-rezonansowego. Zaprezentowane fotografie przedstawiają powstawanie nanostruktur w cienkich warstwach powierzchniowych obrabianych materiałów próbki. Wykazano, że autorezonansowa obróbka ultradźwiękowa prowadzi do utwardzenia warstw powierzchniowych. Obecnie na rynku pojawia się kilka nowych urządzeń do wibracyjnego cięcia i wygładzania materiałów, takich jak tytan i stopy tytanu, stale żaroodporne, ceramika oraz różnego rodzaju szkło, surówka i inne. Ponadto, dzięki dobrze-ukierunkowanej obróbce przypowierzchniowych warstw materiałów, w których powstają układy nanostruktur, szereg operacji pośrednich, takich jak np. szlifowanie i polerowanie, okazuje się wyłączonych z procesów technologicznych , a to w konsekwencji umożliwia obniżenie ceny kosztu wytworzenia.

Aplikacja:

1. Obróbka materiałów trudnych do skrawania: stali nierdzewnej, stali hartowanej, stali szybkotnącej, stopów tytanu, stopów wysokotemperaturowych, żeliwa -utwardzanego na zimno i materiałów niemetalowych, takich jak ceramika, szkło, kamień itp. ., które są trudne w obróbce ze względu na właściwości mechaniczne, fizyczne i chemiczne, takie jak zastosowanie ultradźwiękowego cięcia wibracyjnego może to ułatwić.2. Cięcie trudnych w obróbce części: takich jak smukłe części wałów, które łatwo zginać i odkształcać, głębokie otwory o małych średnicach, części cienkościenne, części cienkościenne i precyzyjne gwinty o małych średnicach, a także skomplikowane kształty, wysoka dokładność obróbki i wymagania dotyczące jakości powierzchni.3. Wysoka precyzja cięcia detali o wysokiej jakości powierzchni.4. Trudne usuwanie i łamanie wiórów.Po czwarte, zastosowanie ultradźwiękowego chipa wibracyjnego: szeroko stosowanego w lotnictwie, przemyśle lotniczym, wojskowym i innych dziedzinach.