अल्ट्रासोनिक मशीनिंग का परिचय

अल्ट्रासोनिक मशीनिंग का कार्य सिद्धांत

यह आंकड़ा अल्ट्रासोनिक मशीनिंग ऑपरेशन को दर्शाता है । इलेक्ट्रॉनिक ऑसिलेटर और एम्पलीफायर, जिसे जनरेटर के रूप में भी जाना जाता है, कम आवृत्ति की उपलब्ध विद्युत ऊर्जा को 20 किलोहर्ट्ज के आदेश की उच्च आवृत्ति शक्ति में परिवर्तित करता है जिसे ट्रांसड्यूसर को आपूर्ति की जाती है।

ट्रांसड्यूसर मैग्नेट्रॉन सख्ती से संचालित होता है। उच्च आवृत्ति शक्ति आपूर्ति मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्री के ढेर को सक्रिय करती है जो उपकरण की देशांतर कंपन गति पैदा करती है। इस कंपन का आयाम काटने के प्रयोजनों के लिए अपर्याप्त है। इसलिए, यह एक यांत्रिक फोकसिंग डिवाइस के माध्यम से मर्मज्ञ उपकरण में प्रेषित होता है जो उपकरण के अंत में वांछित आयाम का तीव्र कंपन प्रदान करता है।

मैकेनिकल फोकसिंग डिवाइस को कभी-कभी वेग ट्रांसफॉर्मर कहा जाता है। यह एक पतला टांग है या जिसे 'सींग' कहा जाता है। यह ऊपरी छोर है क्लैंप या मैग्नेटोस्ट्रिक सामग्री के निचले चेहरे पर brazed । इसका निचला छोर उपकरण को सुरक्षित करने के साधनों के साथ प्रदान किया जाता है।

ये सभी भाग, जिनमें कम कार्बन या स्टेनलेस स्टील से बने उपकरण को वांछित गुहा के आकार में शामिल किया गया है, एक लोचदार शरीर के रूप में कार्य करता है कंपन को उपकरण की नोक तक पहुंचाता है।

आमतौर पर इस्तेमाल किया घर्षण कर रहे हैं

एल्यूमीनियम ऑक्साइड (एल्यूमिना), बोरोन कार्बाइड, सिलिकॉन कार्बाइड, और हीरे की धूल। बोरोन सबसे महंगी घर्षण सामग्री है और टंगस्टन कार्बाइड, उपकरण स्टील और रत्नों की कटिंग के लिए सबसे उपयुक्त है। सिलिकॉन सबसे अधिक आवेदन पाता है। कांच और सिरेमिक काटने के लिए, एल्यूमिना सबसे अच्छा के रूप में पाया जाता है।

घर्षण घोल पंप द्वारा काम उपकरण इंटरफेस में फैल गया है। घर्षण घोल को 5 से 6 डिग्री सेल्सियस तापमान तक ठंडा करने के लिए रेफ्रिजरेटेड कूलिंग सिस्टम का इस्तेमाल किया जाता है। एक अच्छी विधि यह है कि घोल को काटने वाले क्षेत्र में स्नान में रखें।

घर्षण का आकार 200 धैर्य और 2000 धैर्य के बीच भिन्न होता है। मोटे ग्रेड खुरदरा के लिए अच्छा कर रहे हैं, जबकि महीन ग्रेड, कहते है १००० धैर्य, परिष्करण के लिए कार्यरत हैं । ताजा घर्षण बेहतर कटौती और घोल, इसलिए, समय-समय पर प्रतिस्थापित किया जाए

यथार्थता

नरम सिरेमिक जैसे नरम और भंगुर सामग्रियों में प्रवेश की अधिकतम गति 20 मिमी मिनट के क्रम की होती है, लेकिन कठिन और कठिन सामग्रियों के लिए, प्रवेश दर कम होती है। t0.005 मिमी तक आयामी सटीकता संभव है और सतह 0.1-0.125 माइक्रोन के एक Ra मूल्य के लिए नीचे खत्म प्राप्त किया जा सकता है।

मशीनिंग खत्म करने के लिए 0.10 मिमी का न्यूनतम कोने त्रिज्या संभव है। यूएसएम मशीनों के आकार की सीमा एक हल्के पोर्टेबल प्रकार से भिन्न होती है जिसमें लगभग 20 डब्ल्यू से भारी मशीनों का इनपुट होता है जो 2 किलोवाट तक इनपुट लेते हैं।

प्रक्रिया की सीमाएं

प्रक्रिया की मुख्य सीमा इसकी अपेक्षाकृत कम धातु काटने की दर है। अधिकतम धातु हटाने की दर 3 मिमी® है और बिजली की खपत अधिक है। बेलनाकार छेद की गहराई वर्तमान में उपकरण के व्यास के 2.5 गुना तक सीमित है।

उपकरण के पहनने से छेद का कोण बढ़ जाता है, जबकि तेज कोनों गोल हो जाते हैं। इसका मतलब यह है कि उपकरण प्रतिस्थापन सटीक अंधा छेद के उत्पादन में आवश्यक है। इसके अलावा, प्रक्रिया सीमित है, अपने वर्तमान रूप में तुलनात्मक रूप से छोटे आकार की सतहों पर मशीन के लिए ।

हाल के विकास

हाल ही में अल्ट्रासोनिक मशीनिंग में एक नया विकास हुआ है जिसमें हीरे की धूल के साथ गर्भवती एक उपकरण का उपयोग किया जाता है और कोई घोल का उपयोग नहीं किया जाता है। उपकरण अल्ट्रासोनिक आवृत्तियों पर दोलन के साथ-साथ घुमाया गया है। यदि उपकरण को घुमाना संभव नहीं है तो वर्कपीस को घुमाया जा सकता है।

इस नवाचार ने गहरे छेद ड्रिलिंग में पारंपरिक प्रक्रिया की कुछ कमियों को दूर कर दिया है । उदाहरण के लिए, छेद आयामों को +0.125 मिमी के भीतर रखा जा सकता है। पारंपरिक प्रक्रिया में अनुभवी के रूप में मशीनिंग की दर में किसी भी गिरावट के बिना सिरेमिक में 75 मिमी गहराई तक छेद ड्रिल किया गया है।

अल्ट्रासोनिक मशीनिंग का आवेदन

प्रक्रिया की सादगी इसे विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए किफायती बनाती है जैसे:

· किसी भी आकार के गोल छेद और छेद का परिचय देना जिसके लिए एक उपकरण बनाया जा सकता है। काटने के दौरान वर्कपीस को स्थानांतरित करके प्राप्य आकृतियों की सीमा को बढ़ाया जा सकता है।

· ड्रिलिंग, पीसने, प्रोफाइलिंग और मिलिंग संचालन जैसे मशीनिंग संचालन में सभी सामग्रियों पर संचालन और गैर-संचालन दोनों।

· मशीनिंग ग्लास, सिरेमिक, टंगस्टन और अन्य हार्ड कार्बाइड, सिंथेटिक रूबी जैसे रत्न।

· हार्ड धातुओं और अलॉय से बने घटकों में धागे को काटने में लगभग घुमाने और वर्कपीस या उपकरण का अनुवाद करके।

· टंगस्टन कार्बाइड और डायमंड वायर ड्राइंग बनाने में मर जाता है और फोर्जिंग और एक्सट्रूशन प्रक्रियाओं के लिए मर जाता है।

· किसी भी दर्द पैदा करने के बिना दांतों पर किसी भी आकार के एक छेद ड्रिल करने के लिए एक दंत चिकित्सक को सक्षम करने के लिए।

अल्ट्रासोनिक मशीनिंग के फायदे

· बेहद कठिन और भंगुर सामग्री आसानी से मशीन किया जा सकता है।

· अत्यधिक सटीक प्रोफाइल और अच्छी सतह खत्म आसानी से प्राप्त किया जा सकता है।

· मशीनी वर्कपीस तनाव से मुक्त है।

· मेटल हटाने की दर कम है।

· इस प्रक्रिया में व्यावहारिक रूप से कोई गर्मी उत्पादन के कारण, कार्य सामग्री के भौतिक गुण अपरिवर्तित रहते हैं।

· ऑपरेशन नीरव है।

· उपकरणों का संचालन काफी सुरक्षित है।