Báo Cáo - Kỹ Thuật Chế Tạo Máy - Đề Tài - Công Nghệ Gia Công Bằng Siêu Âm (Ultrasonic Machining)

BÁO CÁO CÔNG NGHỆ GIA CÔNG BẰNG SIÊU ÂM (ULTRASONIC MACHINING) Giới thiệu gia cơng siêu âm • Gia cơng siêu âm còn gọi ultrasonicmachining (USM) • Gia cơng siêu âm phương tiện học phi truyền thống loại bỏ vật liệu thống trình • Nó áp dụng cho dẫn điện vật liệu khơng dẫn điện • Đặc biệt phù hợp với khó khăn vật liệu giòn than chì, thủy tinh, cacbua • Nó vật liệu khí q trình loại bỏ, sử dụng để vật liệu ăn mòn dạng lỗ tốt sâu cứng phơi giịn • Nó sử dụng cơng cụ hình thành, rung động tần số cao bùn phù hợp pha trộn • Phạm vi siêu âm với trợ giúp áp điện nguyên vật liệu • Tần số> 20.000 Hz 2 NGUN LÍ GIA CƠNG • Chủ yếu dựa vào tán sắc siêu âm • Với chất dựa vào lượng va đập đồng thời hạt mài với tần số va đập cao để bóc tách kim loại • Q trình thực công cụ cắt, dao động tần số cao, thường 20 -40 kHz, bùn mài mịn • Công cụ cung cấp với lực lượng thống • Cao đáp ứng nhanh cơng cụ điều khiển hạt mài mòn khoảng cách nhỏ so với phơi • Tác động mài mịn lượng chịu trách nhiệm để loại bỏ vật liệu mẫu hạt mài mòn nhỏ mang mài mịn bùn • Hình dạng công cụ tương ứng CƠ CHẾ LOẠI BỎ VẬT LIỆU • Xảy hạt mài mòn, lơ lửng bùn công cụ phôi, bị công hướng xuống cơng cụ rung • Tác động đẩy hạt qua khe hở, đập chúng vào bề mặt hai công cụ phôi Sự sụp đổ bọt khí xâm thực mài mịn đình kết áp lực địa phương cao • Dưới tác động sóng xung kích liên quan đến hạt mài mòn, microcracks tạo giao diện phơi - gãy giịn • Gãy giịn dẫn đến sứt mẻ hạt từ phôi CẤU TẠO CỦA MÁY Đầu dị • Đầu dị áp điện sử dụng tinh thể thạch anh kích thước thay đổi phải chịu trường tĩnh điện • Điện tích tỉ lệ thuận với điện áp đặt vào • Để có dao động biên độ cao, chiều dài tinh thể phải khớp với tần số máy phát tạo điều kiện cộng hưởng 2 Chất mài mịn • • - Chất mài mịn loại mài mịn phổ biến Boron carbide (B4C) nói chung, đắt tiền Thủy tinh cacbua silic (SiC), gecmani, gốm sứ Corundum (Al2O3)) Kim cương (được sử dụng cho hồng ngọc, v.v.) Boron silicon-carbide (mài mòn 10% so với B4C) Chất lỏng Nước phổ biến Benzen - Glycerol – Dầu Độ nhớt cao làm giảm MRR Giá đỡ dụng cụ / Đầu âm • Hình dạng giá đỡ dụng cụ hình trụ hình nón sửa đổi hình nón giúp phóng đại dao động đầu dao • Chức tăng biên độ rung công cụ để khớp máy rung để tải âm Do đó, phải xây dựng vật liệu có tính chất âm tốt có khả chịu lực cao đến mỏi nứt • Monel titan có đặc tính âm học tốt thường sử dụng với thép khơng gỉ, rẻ Cơng cụ • Vật liệu dụng cụ phải dẻo dai dễ uốn Thép carbon thấp thép không gỉ cho hiệu suất tốt • Dụng cụ thường dài 25 mm; kích thước với kích thước lỗ trừ gấp đơi kích thước vật liệu mài mịn • Khối lượng dụng cụ tối thiểu để khơng hấp thụ lượng siêu âm • Điều quan trọng phải nhận hoạt động hoàn thiện đánh bóng cơng cụ đơi cần thiết bề mặt chúng chép phơi • Cơng cụ dụng cụ thường gắn cách hàn bạc 4.THÔNG SỐ LÀM VIỆC C Biên độ dao động (a) - 15- 50 um Tần số rung (f) -19-25kHz Lực tác dụng (F) Áp suất (p) Kích thước mài mòn-15-150um Vùng tiếp xúc dụng cụ - A Nồng độ khối lượng mài mòn bùn - ỨNG DỤNG Nó chủ yếu sử dụng cho (1) khoan (2) mài, (3) Hồ sơ (4) đúc (5) đâm chết (6) hoạt động hàn tất vật liệu xử lý phù hợp vật liệu mài mịn (7) Được sử dụng để gia cơng hợp kim kim loại cứng giòn, chất bán dẫn, thủy tinh, gốm sứ, cacbua, vv (8) Được sử dụng để gia cơng lỗ trịn, vng, lỗ hình khơng ấn tượng bề mặt 6.ƯU ĐIỂM • Gia công vật liệu độ dẫn chúng • USM áp dụng cho gia cơng bán dẫn silicon, v.v • USM phù hợp với vật liệu giịn xác • USM khơng sản xuất điện, nhiệt, hóa chất bề mặt bất thường • Có thể khoan lỗ trịn khơng trịn cứng ngun vật liệu • Ít căng thẳng đặc tính khơng nhiệt NHƯỢC ĐIỂM • USM có tỷ lệ loại bỏ vật liệu thấp (3-15mm3 / phút) • Cơng cụ mịn nhanh USM • Khu vực gia công độ sâu hạn chế USM TÀI LIỆU THAM KHẢO  https:// www.slideshare.net/NguyenLuong13/abrasive-water jet-cutting-75036738?next_slideshow=1  https:// www.slideshare.net/TRohithkumar/ultrasonic-machi ning-72691480  https:// www.slideshare.net/mohit99033/ultrasonic-machini  ng-58178834 https://www.youtube.com/watch?v=-fLz4B8vgA20  https://www.youtube.com/watch?v=hX3S5IQOLuI&fbclid=Iw AR1fgix29lthlgR-DtUX9qO0QO88JBFAVMhauCmXp-XxGg g_reNcpFyUDlQ THANK YOU