het Machinaal bewerken van 20khz 1000w het Ultrasone het Gat van Hulpmiddel Harde en Brosse Materialen Boren voor Malen

In tegenstelling hiertoe is ultrasone bewerking een niet-thermisch, niet-chemisch en niet-elektrisch bewerkingsproces waarbij de chemische samenstelling,de microstructuur van het materiaal en de fysische eigenschappen van het werkstuk onveranderdHet UM-proces, dat soms ook wel ultrasoon impact grinding (UIG) of trillingssnijden wordt genoemd, kan worden gebruikt om een breed scala aan ingewikkelde eigenschappen in geavanceerde materialen te genereren.

UM is een mechanisch materiaalverwijderingsproces dat kan worden gebruikt voor het bewerken van zowel geleidende als niet-metalen materialen met hardheden van meer dan 40 HRC (Rockwellhardheid gemeten in de C-schaal)Het UM-proces kan worden gebruikt om precisie micro-functies, ronde en onevenvormige gaten, blinde holtes en OD / ID-functies te bewerken.De totale bewerkingstijd wordt vaak aanzienlijk verkort..

Een constante stroom van slib gaat tussen het gereedschap en het werkstuk.in combinatie met het slijpmiddelHet werktuig komt niet in aanraking met het materiaal; alleen de slijpkorrels komen in aanraking met het werkstuk.

In het UM-proces wordt een laagfrequent elektrisch signaal op een transducer aangebracht, dat de elektrische energie omzet in mechanische trillingen van hoge frequentie (~ 20 KHz) (zie figuur 2).Deze mechanische energie wordt overgedragen aan een hoorn en een gereedschapsassemblage en resulteert in een eenrichtingsvibratie van het gereedschap bij de ultrasone frequentie met een bekende amplitudeDe standaard amplitude van trillingen is meestal minder dan 0,002 inch. Het vermogen voor dit proces is in het bereik van 50 tot 3000 watt..

Een constante stroom van slijpschimmel gaat tussen het gereedschap en het werkstuk.en de slijpstoffen in water of een geschikte chemische oplossing zijn gesuspendeerdHet slijpmiddel wordt niet alleen gebruikt om het slijpmiddel in de snijzone aan te brengen, maar ook om het afval weg te spoelen.het achterlaten van een nauwkeurig omgekeerd beeld van de vorm van het werktuig.

Ultrasone bewerking is een losse slijpbewerking die een zeer lage kracht op het slijpgraan vereist,die leidt tot een verminderde materiaalbehoefte en minimale tot geen schade aan het oppervlakHet materiaal verwijderen tijdens het UM-proces kan worden ingedeeld in drie mechanismen: mechanische slijtage door het rechtstreeks hameren van de slijpdeeltjes in het werkstuk (major),microchippen door de impact van de vrij bewegende schuurstoffen (kleiner), en door cavitatie veroorzaakte erosie en chemische werking (kleiner).²

De snelheid waarmee materiaal wordt verwijderd en de oppervlaktrauwheid die op het bewerkte oppervlak ontstaat, zijn afhankelijk van de materiaal eigenschappen en procesparameters.met inbegrip van het type en de grootte van het gebruikte slijpgraan en de trillingsamplitudeIn het algemeen zal de materiaalverwijderingsgraad lager zijn voor materialen met een hoge hardheid (H) en breuksterkte (KIC).

Hoewel de productietechnologieën goed ontwikkeld zijn voor materialen zoals metalen en hun legeringen,Er bestaan nog steeds aanzienlijke problemen bij de vervaardiging van harde en broze materialen, waaronder keramiek en glas.Hun superieure fysische en mechanische eigenschappen leiden tot een lange bewerkingscyclus en hoge productiekosten.Ultrasone bewerking (USM) waarbij losse slijpdeeltjes in een vloeibare slurry worden gesuspendeerd om materiaal te verwijderen, wordt beschouwd als een effectieve methode voor de vervaardiging van deze materialenDit werk geeft eerst een kort overzicht van USM en behandelt vervolgens voornamelijk de ontwikkeling van een simulatiemodel van dit proces met behulp van een mesh-free numerieke techniek.de hydrodynamica van gladde deeltjes (SPH)De scheurvorming op het werkoppervlak onder invloed van twee slijpdeeltjes wordt bestudeerd om het materiaalverwijderingsproces en de wisselwerking van slijpdeeltjes in USM te begrijpen.Voorts worden experimenten uitgevoerd om de resultaten van de simulatie te verifiëren.Het SPH-model is nuttig gebleken voor het bestuderen van USM en is in staat de bewerkingsprestaties te voorspellen.