MES系統(tǒng)在機加工行業(yè)的應(yīng)用與優(yōu)勢
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1927年,美國物理學(xué)家伍德和盧米斯**早作了超聲加工試驗,利用強烈的超聲振動對玻璃板進行雕刻和快速鉆孔,但當時并未應(yīng)用在工業(yè)上;1951年,美國的科恩制成***臺實用的超聲加工機。二十世紀50年代中期,日本、蘇聯(lián)將超聲加工與電加工(如電火花加工和電解加工等)、切削加工結(jié)合起來,開辟了復(fù)合加工的領(lǐng)域。這種復(fù)合加工的方法能改善電加工或金屬切削加工的條件,提高加工效率和質(zhì)量。1964年,英國又提出使用燒結(jié)或電鍍金剛石工具的超聲旋轉(zhuǎn)加工的方法,克服了一般超聲加工深孔時,加工速度低和精度差的缺點。超聲波變幅桿是超聲波振動系統(tǒng)中一個重要的組成部分。江蘇進口超聲波聲化學(xué)中試機
超聲的熱作用。介質(zhì)對超聲波的吸收將引起介質(zhì)的溫度上升。頻率愈高,這種熱效應(yīng)就愈***。在不同介質(zhì)的分界面上,特別是在流體介質(zhì)與固體介質(zhì)的分界面上,以及在流體介質(zhì)與其中懸浮粒子的分界面上,超聲能量將大量地轉(zhuǎn)換成熱能,往往造成分界面處的局部高溫,甚至產(chǎn)生電離效應(yīng)。這種作用也有很多重要的應(yīng)用。在超聲的空化作用中,局部的高溫、高壓以及放電等現(xiàn)象,使超聲波在工程技術(shù)中有***的作用。例如在常溫常壓下不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),在空化的作用下,往往能夠發(fā)生。又如,非常堅硬的物體能在空化作用下被粉碎等等。無錫必能信超聲波點焊機當工作頻率很低(在人的聽覺范圍內(nèi))就會產(chǎn)生噪音。
微細超聲加工微細超聲加工在原理上與常規(guī)的超聲加工相似,是通過減小工具直徑、磨料粒度和超聲振幅來實現(xiàn)。以微機械為**的微細制造是現(xiàn)代制造技術(shù)中的一個重要組成部分,晶體硅、光學(xué)玻璃、工程陶瓷等脆硬材料在微機械中的廣泛應(yīng)用,使脆硬材料的高精度三維微細加工技術(shù)成為世界各國制造業(yè)的一個重要研究課題。超聲加工與電火花加工、電解加工、激光加工等技術(shù)相比,既不依賴于材料的導(dǎo)電性又沒有熱物理作用,與光刻加工相比又可加工高深寬比三維形狀,這決定了超聲加工技術(shù)在陶瓷、半導(dǎo)體硅等非金屬硬脆材料加工方面有著得天獨厚的優(yōu)勢。
該過程有一些限制。它*適用于相對較小的部件(一個主要的例子是將連接器焊接到汽車電池引線),因為焊接較大部件所需的功率將高于此方法實際提供的功率。此外,由于必須使用高夾緊力和帶有鋸齒狀工作面的超聲波發(fā)生器來牢牢抓住工件,因此該過程往往會使部件產(chǎn)生標記和變形。塑料焊接用于各種各樣的產(chǎn)品,從泡罩包裝、紙箱和小型消費品到汽車油箱和儀表板。它的工作原理是在需要的地方準確地產(chǎn)生熱量 – 在要連接的組件之間的界面處。組件夾在振動超聲波發(fā)生器和固定支架之間。奇怪的是,振動通常垂直于接觸面施加,盡管大部分振動可能會轉(zhuǎn)化為平面內(nèi)運動。故由換能器產(chǎn)生的超聲波振幅足夠大時才能滿足這一條件。
微粒間這種劇烈的相互作用,起到了很好的攪拌作用,從而使兩種不相溶的液體(如水和油)發(fā)生乳化,且加速溶質(zhì)的溶解。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應(yīng)稱為超聲波的空化作用。超聲波的幾個主要參數(shù):波長:在20℃的空氣中,λ≤2cm(在實際應(yīng)用中因為效果相似,通常把λ≤3.4cm,即f≥10KHz的機械波也稱為超聲波)波速:在20℃的空氣中,v=343m/s,在液體中速度更快,在固體中速度**快功率密度:定義式為p=發(fā)射功率(W)/發(fā)射面積(cm2),通常p≥0.3W/cm2。超聲波和其它聲波一樣,是一系列的壓力點。溫州杜肯超聲波乳化
超聲波發(fā)生器(也稱為超聲波電源)將220V的市電轉(zhuǎn)換為高頻電流傳遞給壓電陶瓷。江蘇進口超聲波聲化學(xué)中試機
超聲波清洗方式超過一般以的常規(guī)清洗方法,特別是工件的表面比較復(fù)雜,像一些表面凹凸不平,有盲孔的機械零部件,一些特別小而對清潔度有較高要求的產(chǎn)品(如:鐘表和精密機械的零件、電子元器件、電路板組件等),使用超聲波清洗都能達到很理想的效果。超聲清洗的原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出的短波信號,通過換能器轉(zhuǎn)換成短波機械波而傳播到介質(zhì)—清洗溶劑中,超聲波在清洗液中疏密相同的向前輻射,使液體流動而產(chǎn)生數(shù)以萬計的微小氣泡。江蘇進口超聲波聲化學(xué)中試機
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