Ultrazvučna instalacija uzu. Sastav i princip rada ultrazvučnih instalacija. Snažno djelovanje na materijal

Ultrazvučne instalacije dizajnirane za obradu različitih dijelova sa snažnim ultrazvučnim akustičkim poljem u tekućem mediju. Jedinice UZU4-1.6 / 0 i UZU4M-1.6 / 0 omogućuju rješavanje problema finog čišćenja filtera sustava goriva i hidrauličkog ulja od naslaga ugljika, smolastih tvari, proizvoda koksanja uljem itd. Očišćeni filtri zapravo dobivaju drugi život. Štoviše, mogu se podvrgnuti ultrazvučnom tretmanu nekoliko puta. Dostupne su i instalacije male snage Serija UZSU za čišćenje i ultrazvučnu površinsku obradu različitih dijelova. Ultrazvučni postupci čišćenja potrebni su u elektronici, industriji izrade instrumenata, zrakoplovstvu, raketnoj i svemirskoj tehnologiji i svugdje gdje su potrebne visoke tehnološki čiste tehnologije.

Instalacije UZU 4-1,6-0 i UZU 4M-1,6-0

Ultrazvučno čišćenje različitih zrakoplovnih filtera od smolastih tvari i proizvoda za koksanje.

Opće informacije

Ultrazvučna jedinica UZU-1,6-O namijenjena je čišćenju metalnih filtarskih elemenata i filtarskih paketa hidrauličnih sustava goriva i ulja zrakoplova, zrakoplovnih motora i opreme za klupe od mehaničkih nečistoća, smolastih tvari i proizvoda koksanja uljem.
Uređaj može čistiti filter vrećice od materijala X18 N15-PM prema tehnologiji proizvođača filter vrećica.

Struktura simbola

UZU4-1,6-O:
UZU - ultrazvučna instalacija;
4 - izvršenje;
1,6 - nazivna oscilatorna snaga, kW;
O - čišćenje;
U, T2 - klimatske izmjene i kategorija plasmana
prema GOST 15150-69, temperatura okoline
od 5 do 50 ° C. Okoliš je neeksplozivan, ne sadrži vodljivu prašinu, ne sadrži agresivne pare, plinove koji mogu poremetiti normalan rad instalacije.
Instalacija je u skladu sa zahtjevima TU16-530.022-79.

Normativni i tehnički dokument

TU 16-530.022-79

Tehnički podaci

Napon trofazne mreže za napajanje s frekvencijom od 50 Hz, V - 380/220 Potrošnja energije kW, ne više: bez rasvjete i grijača - 3,7 s rasvjetom i grijačima - 12 Radna frekvencija generatora, kHz - 18 Izlaz snaga generatora, kW - 1,6 Učinkovitost generatora,%, ne manje - 45 Napon anode generatora, V - 3000 Napon sa žarnom niti žarulja generatora, V - 6.3 Izlazni napon generatora, V - 220 Magnetizirajuća struja, A - 18 Anodna struja, A - 0,85 Mrežna struja, A - 0,28 Broj kupki, kom - 2 Volumen jedne kupke, l, ne manje - 20 Vrijeme zagrijavanja otopine za ispiranje u kupkama od 5 do 65 ° C bez uključivanja generatora, min, ne više: pri radu na ulju AMG 10 - 20 tijekom rada na vodenim otopinama natrijevog heksametafosfata, trinatrijevog fosfata i natrijevog nitrata ili sinval - 35 Trajanje neprekidnog rada instalacije, h, ne više - 12 Hlađenje instalacijskih elemenata je prisilnim zrakom. Vrijeme ultrazvučnog čišćenja jednog filtarskog elementa, min, ne više - 10 Vrijeme postavljanja instalacije u radni položaj, min, ne više - 35 Vrijeme valjanja do spremljenog položaja, min, ne više - 15 Težina, kg, nema više - 510
Jamstveni rok je 18 mjeseci od datuma puštanja u rad.

Dizajn i princip rada

Dizajn ultrazvučne jedinice UZU4-1,6-O (vidi sliku) je pokretni spremnik, dovršen u blokovima.

Opći prikaz i dimenzije ultrazvučna jedinica UZU4-1,6-O
Instalacija ima dva tehnološka kupatila. Opremljen nosačem za rotiranje filtera i prijenos iz jedne kade u drugu. Magnetostrikcijski pretvarač tipa PM1-1.6 / 18 ugrađen je u svaku kupku. Pretvarač se hladi zrakom, generator je ugrađen. Isporučni set jedinice UZU4-1,6-O uključuje: ultrazvučnu jedinicu UZU-1,6-O, ​​rezervne dijelove i pribor, 1 komplet, skup operativne dokumentacije, 1 komplet.

Ultrazvučna instalacija za fino brušenje materijala u vodenom mediju pod djelovanjem ultrazvučnog vala u procesu kavitacije.

Ultrazvučna jedinica dizajnirana je za raspršivanje materijala različitog stupnja tvrdoće u tekućem mediju do nanomjera, homogenizaciju, pasterizaciju, emulgiranje, intenziviranje elektrokemijskih procesa, aktivaciju itd.

Opis:

Ultrazvučna jedinica "Hammer" dizajnirana je za disperziju materijala različitog stupnja tvrdoće u tekućem mediju do nanomjera, homogenizaciju, pasterizaciju, emulgiranje, intenziviranje elektrokemijskih procesa, aktivaciju itd. Ultrazvučna jedinica koristi se kao: raspršivač (brusilica), homogenizator, emulgator, pasterizator itd.

Je ultrazvučna kavitacija postavljanje vrsta protoka... Glavni dijelovi i unutarnja obloga reaktora izrađeni su od materijala otpornog na kavitaciju.

Zahvaljujući značajke dizajna i jedinstvenost generator ultrazvučne vibracije, osiguran je istovremeni ultrazvučni udar u unutarnju radnu zonu kavitacijske komore svih piezoelemenata. Ako su ti uvjeti ispunjeni, sila udara postaje dovoljna da razbije i najtvrđe mineralne tvari, poput kvarcnog pijeska, barita itd. Na razinu nanomjera. Za mekše tvari i organski materijali(poput dijatomejske zemlje, piljevine itd.) kapacitet biljke varira.

Moguć je pojedinačni izračun i izrada ultrazvučne jedinice, ovisno o zahtjevima za konačni rezultat. Za svaku pojedinačnu proizvodnju moguć je dodatni izračun. tehnološke značajke integracija jedinice u postojeću proizvodnu liniju.

Dijagram montažnih radova:


Prednosti:

- nedostatak mehaničkog procesa brušenja, jedinica za trljanje i dijelova,

ultrazvučna jedinica jednostavan za instalaciju i rad,

- ultrazvučna jedinica omogućuje mljevenje materijala u tekućem mediju do veličina usporedivih s onima molekula (~ 10 nm),

omogućuje vam mljevenje materijala kapaciteta do 3 m 3 fino raspršene smjese na sat,

- smanjeni troškovi linija za proizvodnju građevinskog materijala(isključeni su troškovi opskrbe plinom, smanjeni troškovi potrošnje energije, troškovi popravka i održavanja)

smanjena duljina proizvodna linija i okupirano područje,

- tehnološki proces se ubrzava,

isključeno je izgaranje dijela proizvoda,

- povećana je razina zaštite od požara i eksplozije objekta,

sigurnost (potpuno odsustvo prašine, štetne tvari),

- smanjen je broj uslužnog osoblja,

povećana pouzdanost brusnog elementa zbog odsutnosti pokretnih i trljajućih dijelova i mehanizama.

Primjena:

mljevenje materijala za proizvodnju dispergirajućih u vodi boje i lakovi,

priprema žitarica, piljevine u alkoholnoj industriji,

pasterizacija mlijeka,

izvlačenje ljekovitog bilja,

visokokvalitetna proizvodnja sokova, pirea, džemova bez otpada,

dezinfekciju i pročišćavanje otpadnih voda,

prerada izmeta i gnoja peradi,

proizvodnja tekućina za bušenje barita,

primanje cementne kaše,

odlaganje radijacijskog otpada,

vađenje vanadija iz nafte južne Rusije,

priprema gline u keramičkoj proizvodnji,

dobivanje betona s dodatkom barita,

dobivanje vatrootpornih premaza s dodatkom barita,

proizvodnju šampona za automobile na bazi titanijevog dioksida,

proizvodnju keramičkih spojeva za abrazivne alate,

proizvodnja rashladnih sredstava za motore na bazi parafina.

Tehnički podaci:

Tehnički podaci: Značenje:
Potpuno opterećena težina, kg ne više od 28
Potrošnja energije instalacije zajedno s generator pri produktivnosti 1-2 m3 / h gotovog ovjesa, kW / h. ne više od 5,5
Postotak suhe tvari u tekućinu prije ultrazvučne obrade može doći do 70:30

Glavne karakteristike instalacije pri obradi materijala (na primjer, mikromarmerni kalcit):

Napomena: opis tehnologije na primjeru ultrazvučnog uređaja za brušenje materijala "Hammer".

automatizirana ultrazvučna instalacija
proizvodnja bez otpada u Rusiji
proizvodni posao bez otpada
proizvodni ciklus bez otpada
vrste brušenja materijala
vrste brušenja reoloških materijala
gorivo ugljen-voda
raspršujući materijali
dodatak barita
ekstrakcija vanadija
drobljenje materijala
brušenje reoloških materijala
drobljenje rasutih materijala
drobljenje krutih materijala
jedinica za kavitaciju
oprema za kavitaciju
kupiti opremu za kavitaciju
metoda kavitacije
stroj za usitnjavanje materijala
metode brušenja materijala
metode brušenja čvrstih materijala
metode pasterizacije mlijeka
oprema za brušenje materijala
oprema za brušenje čvrstih materijala
oprema za preradu peradi
temeljno pročišćavanje i dezinfekcija pročišćavanja otpadnih voda
pročišćavanje i dezinfekcija otpadnih voda
pročišćavanje dizelskog goriva
pasterizacija i standardizacija mlijeka
prerada peradi i stajskog gnoja
priprema zrna za preradu
priprema žitarica za skladištenje
princip rada ultrazvučne instalacije
proizvodnja keramičkih veza
postupci mljevenja krutih materijala
smanjenje potrošnje energije za brušenje materijala
suvremene tehnologije proizvodnje bez otpada
metode brušenja materijala
tehnologija ekološke proizvodnje i proizvodnje bez otpada
fino brušenje materijala
ultrazvučna jedinica za kavitaciju
ultrazvučna pasterizacija mlijekačekić
ultrazvučna disperzija praškastih materijala
ultrazvučni uređaji i njihova primjenaakcijskiprincip rada u području primjene
ultrazvučni uređaj za fino brušenje materijali za pred-sterilizacijsko čišćenje mlaznica medicinskih instrumenata detalji obrade mjerači protoka vpu ccm kontrola zavarivanja prije sterilizacije cijena kupiti zubno ginekološko ispiranje krug skenera krug senzor valova uz stroj za pranje rublja skaler

Koeficijent potražnje 928

Ankete

Treba li našoj zemlji industrijalizacija?

  • Da, znate (90%, 2.486 glasova)
  • Ne, nije potrebno (6%, 178 glasova)
  • Ne znam (4%, 77 glasova)

Potraga za tehnologijama

Koristi se za pranje dijelova i sklopova razne opreme, zavarivanje razni materijali... Ultrazvuk se koristi za proizvodnju suspenzija, tekućih aerosola i emulzija. Za dobivanje emulzija, na primjer, proizvode se mješalica-emulgator UGS-10 i drugi uređaji. Metode koje se temelje na refleksiji ultrazvučnih valova sa sučelja između dva medija koriste se u uređajima za hidrolokalizaciju, otkrivanje nedostataka, medicinsku dijagnostiku itd.

Među ostalim mogućnostima ultrazvuka valja istaknuti njegovu sposobnost obrade tvrdih lomljivih materijala do zadane veličine. Konkretno, ultrazvučna obrada vrlo je učinkovita u proizvodnji dijelova i rupa složenih oblika u predmetima poput stakla, keramike, dijamanta, germanija, silicija itd., Čija je obrada otežana drugim metodama.

Uporaba ultrazvuka u obnavljanju istrošenih dijelova smanjuje poroznost nanesenog metala i povećava njegovu čvrstoću. Osim toga, smanjuje se iskrivljavanje produženih zavarenih dijelova, poput radilica motora.

Ultrazvučno čišćenje dijelova

Ultrazvučno čišćenje dijelova ili predmeta koristi se prije popravka, montaže, bojenja, kromiranja i drugih operacija. Njegova je uporaba osobito učinkovita za čišćenje dijelova složenog oblika i teško dostupnih mjesta u obliku uskih utora, proreza, malih rupa itd.

Industrija proizvodi veliki broj instalacije za ultrazvučno čišćenje, različite značajke dizajna, kapacitet i snaga kupke, na primjer tranzistorski: UZU-0,25 izlazne snage 0,25 kW, UZG-10-1,6 snage 1,6 kW itd., tiristorski UZG-2-4 izlazne snage 4 kW i UZG-1-10 / 22 snage 10 kW. Radna frekvencija instalacija je 18 i 22 kHz.

Ultrazvučna jedinica UZU-0.25 namijenjena je čišćenju malih dijelova. Sastoji se od ultrazvučnog generatora i ultrazvučne kupke.

Tehnički podaci ultrazvučne jedinice UZU-0,25

    Mrežna frekvencija - 50 Hz

    Snaga koja se troši iz mreže - ne više od 0,45 kVA

    Radna frekvencija - 18 kHz

    Izlazna snaga - 0,25 kW

    Unutarnje dimenzije radne kupke - 200 x 168 mm s dubinom od 158 mm

Na prednjoj ploči ultrazvučnog generatora nalazi se prekidač za uključivanje generatora i lampica koja signalizira prisutnost napona napajanja.

Na stražnjoj stjenci kućišta generatora nalaze se: držač osigurača i dva utična priključka, preko kojih je generator spojen na ultrazvučnu kupelj i mrežu, terminal za uzemljenje generatora.

Tri zapakirana piezoelektrična pretvarača postavljena su na dno ultrazvučne kade. Pakiranje jednog pretvarača sastoji se od dvije piezoelektrične ploče izrađene od materijala TsTS-19 (olovni cirkonat-titanat), dva jastučića za smanjenje frekvencije i središnje šipke od nehrđajućeg čelika, čija je glava emitirajući element pretvarača.

Na kućištu kade nalaze se: okov, ručka za slavinu s natpisom "Drain", terminal za uzemljenje kade i utični konektor za spajanje na generator.

Slika 1 prikazuje glavnicu strujni krug ultrazvučna instalacija UZU-0.25.

Riža. 1. Shematski dijagram ultrazvučne jedinice UZU-0.25

Prva faza je rad na tranzistoru VT1 prema krugu s indukcijom Povratne informacije i oscilirajući krug.

Električne vibracije ultrazvučne frekvencije od 18 kHz, koje nastaju u glavnom oscilatoru, dovode se na ulaz pretpojačala snage.

Preliminarno pojačalo snage sastoji se od dvije faze, od kojih je jedna sastavljena na tranzistorima VT2, VT3, druga - na tranzistorima VT4, VT5. Obje faze pretpojačanja snage sastavljene su prema uzastopnom push-pull krugu koji radi u sklopnom načinu rada. Ključni način rada tranzistora omogućuje postizanje visoke učinkovitosti pri dovoljno velikoj snazi.

Osnovna kola tranzistora VT2, VT3. VT4, VT5 spojeni su na zasebne, suprotne namote transformatora TV1 i TV2. To osigurava push-pull rad tranzistora, odnosno naizmjenično uključivanje.

Automatsko odmicanje ovih tranzistora omogućuju otpornici R3 - R6 i kondenzatori C6, C7 i C10, C11, uključeni u osnovni krug svakog tranzistora.

Naizmjenični uzbudni napon dovodi se u bazu kroz kondenzatore C6, C7 i C10, C11, a stalna komponenta struje baze, prolazeći kroz otpornike R3 - R6, stvara pad napona na njima, što osigurava pouzdano zatvaranje i otvaranje tranzistora.

Četvrta faza je pojačalo snage. Sastoji se od tri push -pull ćelije na tranzistorima VT6 - VT11, koje rade u sklopnom načinu rada. Napon iz pretpojačala dolazi do svakog tranzistora iz zasebnog namota transformatora TV Z, a u svakoj ćeliji su ti naponi protufazni. Iz ćelija tranzistora izmjenični napon primjenjuje se na tri namota transformatora TV4, gdje se dodaje snaga.

Iz izlaznog transformatora napon se dovodi do piezoelektričnih pretvarača AA1, AA2 i AAAZ.

Budući da tranzistori rade u sklopnom načinu rada, izlazni napon koji sadrži harmonike pravokutni je. Za izolaciju prvog harmonika napona na pretvaračima, zavojnica L je serijski povezana s pretvaračima na izlazni namot transformatora TV4, čija se induktivnost izračunava na način da s vlastitim kapacitetom pretvarača tvori oscilatorni krug podešen na 1. harmonik napona. To omogućuje dobivanje sinusoidnog napona na opterećenju bez promjene energetski povoljnog načina rada tranzistora.

Instalacija se napaja izmjeničnom strujom napona 220 V s frekvencijom 50 Hz pomoću transformatora snage TV5, koji ima primarni namot i tri sekundarna namota, od kojih jedan služi za napajanje glavnog generatora, a druga dva služe za napajanje preostalih stupnjeva.

Glavni generator napaja se ispravljačem sastavljenim od (VD1 i VD2 diode).

Napajanje preliminarnih stupnjeva pojačanja provodi se iz ispravljača sastavljenog u krugu mosta (diode VD3 - VD6). Drugi krug mosta na diodama VD7 - VD10 napaja pojačalo snage.

Ovisno o prirodi prljavštine i materijala, treba odabrati medij za čišćenje. Ako trinatrijev fosfat nije dostupan, soda se može koristiti za čišćenje čeličnih dijelova.

Vrijeme čišćenja u ultrazvučnoj kupki kreće se od 0,5 do 3 minute. Maksimalna dopuštena temperatura medija za čišćenje je 90 o C.

Prije zamjene tekućine za pranje, generator bi trebao biti isključen, ne dopuštajući pretvaračima da rade bez tekućine u kadi.

Čišćenje dijelova u ultrazvučnoj kupelji provodi se u sljedećem slijedu: prekidač za napajanje postavljen je u položaj "Isključeno", odvodni ventil kade postavljen u položaj "Zatvoreno", medij za čišćenje ulijeva se u ultrazvuk kada do razine 120 - 130 mm, utikač kabela za napajanje uključen je u električnu utičnicu.napon 220 V.

Testiranje instalacije: Uključite prekidač u položaj "Uključeno", dok bi se signalna lampica trebala upaliti i trebao bi se pojaviti radni zvuk kavitacijske tekućine. O pojavi kavitacije može se suditi i po stvaranju najmanjih pokretnih mjehurića na pretvaračima za kupanje.

Nakon testiranja instalacije, isključite je iz električne mreže, ubacite onečišćene dijelove u kadu i počnite s obradom.

Ova metoda obrade temelji se na mehaničkom djelovanju na materijal. Zove se ultrazvučni jer učestalost udara odgovara rasponu nečujnih zvukova (f = 6-10 5 kHz).


Zvučni valovi su mehaničke elastične vibracije koje se mogu širiti samo u elastičnom mediju.


Kad se zvučni val širi u elastičnom mediju, čestice materijala izvode elastične vibracije oko svojih položaja brzinom koja se naziva oscilatornom.


Zadebljanje i stanjivanje medija u uzdužnom valu karakterizira višak, takozvani zvučni tlak.


Brzina širenja zvučnog vala ovisi o gustoći medija u kojem se kreće. Prilikom širenja u materijalnom okruženju, zvučni val nosi energiju koja se može koristiti u tehnološkim procesima.


Prednosti ultrazvučnog liječenja:


Mogućnost dobivanja akustične energije raznim tehnikama;


Širok raspon primjena ultrazvuka (od dimenzioniranja do zavarivanja, lemljenja itd.);


Lakoća automatizacije i rada;


Nedostaci:


Povećani troškovi akustične energije u usporedbi s drugim vrstama energije;


Potreba za proizvodnjom generatora ultrazvučnih vibracija;


Potreba za proizvodnjom posebnih alata s posebnim svojstvima i oblikom.


Ultrazvučne vibracije popraćene su brojnim učincima koji se mogu koristiti kao osnovni za razvoj različitih procesa:


Kavitacija, tj. Stvaranje mjehurića u tekućini i njihovo pucanje.


U tom slučaju nastaju veliki lokalni trenutačni pritisci koji dosežu 10 8 N / m2;


Apsorpcija ultrazvučnih vibracija od strane tvari, pri čemu se dio energije pretvara u toplinu, a dio troši na promjenu strukture tvari.


Ti se učinci koriste za:


Odvajanje molekula i čestica različitih masa u nehomogenim suspenzijama;


Koagulacija (povećanje) čestica;


Raspršivanje (drobljenje) tvari i miješanje s drugima;


Otplinjavanje tekućina ili taljenja zbog stvaranja velikih plutajućih mjehurića.

1.1. Elementi ultrazvučnih instalacija


Svaka ultrazvučna instalacija (USU) uključuje tri glavna elementa:


Izvor ultrazvučnih vibracija;


Akustični transformator brzine (čvorište);


Pričvršćivanje pojedinosti.


Izvori ultrazvučnih vibracija (UZK) mogu biti dvije vrste - mehanički i električni.


Mehanički pretvara mehaničku energiju, na primjer, brzinu kretanja tekućine ili plina. To uključuje ultrazvučne sirene ili zviždaljke.


Električni izvori ultrazvučnog ispitivanja pretvaraju električnu energiju u mehaničke elastične vibracije odgovarajuće frekvencije. Postoje elektrodinamički, magnetostrikcijski i piezoelektrični pretvarači.


Najviše se koriste magnetostrikcijski i piezoelektrični pretvarači.


Načelo rada magnetostrikcijskih pretvarača temelji se na uzdužnom magnetostrikcijskom učinku, koji se očituje promjenom duljine metalnog tijela izrađenog od feromagnetskih materijala (bez promjene njihovog volumena) pod utjecajem magnetskog polja.


Magnetostrikcijski učinak različit je za različite materijale. Nikl i permendur (slitina željeza s kobaltom) imaju visoku magnetostrikciju.


Pakiranje magnetostrikcijskog pretvarača je jezgra izrađena od tankih ploča, na koju je postavljen namot koji u njemu pobuđuje naizmjenično elektromagnetsko polje visoke frekvencije.


Načelo rada piezoelektričnih pretvarača temelji se na sposobnosti nekih tvari da mijenjaju svoje geometrijske dimenzije (debljinu i volumen) u električnom polju. Piezoelektrični učinak je reverzibilan. Ako je ploča od piezoelektričnog materijala podvrgnuta tlaku ili zateznoj deformaciji, na njezinim rubovima pojavit će se električni naboji. Ako se piezoelektrični element postavi u varijablu električno polje, tada će se deformirati, uzbudljivo u okoliš ultrazvučne vibracije. Vibracijska ploča izrađena od piezoelektričnog materijala je elektromehanički pretvarač.


Široko se koriste piezoelementi na bazi barij titana i olovnog cirkonata-titana.


Akustični transformatori brzine (koncentratori uzdužnih elastičnih vibracija) mogu imati različitog oblika(slika 1.1).



Riža. 1.1. Oblici glavčine


Oni služe za usklađivanje parametara pretvarača s opterećenjem, za pričvršćivanje vibracijskog sustava i za uvođenje ultrazvučnih vibracija u područje obrađenog materijala. Ovi uređaji su šipke različitih presjeka, izrađene od materijala otpornih na koroziju i kavitaciju, otporne na toplinu, otporne na agresivne medije.

1.2. Tehnološka uporaba ultrazvučne vibracije


U industriji se ultrazvuk koristi u tri glavna područja: djelovanje sile na materijal, intenziviranje i ultrazvučno ispitivanje procesa.


Snažan utjecaj na materijalu


Podnosi se zahtjev za mehanička obrada tvrde i supertvrde legure, dobivanje stabilnih emulzija itd.


Najčešće se koriste dvije vrste ultrazvučnog tretmana na karakterističnim frekvencijama 16-30 kHz:


Dimenzionalna obrada na alatnim strojevima pomoću alata;


Čišćenje u kupkama s tekućim medijem.


Glavni radni mehanizam ultrazvučnog stroja je akustična jedinica (slika 1.2). Dizajniran je za postavljanje radnog alata u vibracijsko kretanje. Akustičku jedinicu pokreće električni oscilator (obično svjetiljka), na koji je spojen namot 2.


Glavni element akustičke jedinice je magnetostrikcijski (ili piezoelektrični) pretvarač energije električnih vibracija u energiju mehaničkih elastičnih vibracija - vibrator 1.





Riža. 1.2. Akustična jedinica ultrazvučne instalacije


Vibracije vibratora, koji se varijabilno produžavaju i skraćuju ultrazvučnom frekvencijom u smjeru magnetskog polja namota, pojačavaju se koncentratorom 4 pričvršćenim na kraj vibratora.


Čelični alat 5 pričvršćen je na koncentrator tako da ostane razmak između njegova kraja i obratka 6.


Vibrator je smješten u ebonitno kućište 3, odakle se dovodi tekuća rashladna voda.


Alat mora biti u obliku određenog presjeka rupe. Tekućina s najmanjim zrncima abrazivnog praha dovodi se u prostor između prednje strane alata i površine obratka koji se obrađuje iz mlaznice 7.


S oscilirajuće prednje strane alata zrna abraziva stječu veliku brzinu, udaraju u površinu dijela i izbacuju s njega najmanje strugotine.


Iako je produktivnost svakog udarca zanemariva, produktivnost instalacije je relativno visoka, što je posljedica velike frekvencije vibracija alata (16-30 kHz) i velikog broja zrna abraziva koji se kreću istodobno s velikim ubrzanjem.


Kako se uklanjaju slojevi materijala, alat se automatski uvlači.


Abrazivna tekućina se dovodi u područje obrade pod pritiskom i ispire otpadni otpad.


Uz pomoć ultrazvučne tehnologije mogu se izvesti operacije poput probijanja, klesanja, bušenja, rezanja, brušenja i drugih.


Za čišćenje površina koriste se ultrazvučne kupke (slika 1.3) metalni dijelovi od proizvoda korozije, oksidnih filmova, mineralnih ulja itd.


Rad ultrazvučne kupke temelji se na korištenju učinka lokalnih hidrauličkih udara koji nastaju u tekućini pod djelovanjem ultrazvuka.


Princip rada takve kupke je sljedeći: radni komad (1) uronjen je u spremnik (4) napunjen tekućim sredstvom za deterdžent (2). Emiter ultrazvučnih vibracija je membrana (5) spojena na magnetostrikcijski vibrator (6) pomoću ljepljive smjese (8). Kupka je postavljena na podnožje (7). Valovi ultrazvučnih vibracija (3) šire se u radno područje gdje se vrši obrada.




Riža. 1.3. Ultrazvučna kupka


Ultrazvučno čišćenje najučinkovitije je za uklanjanje onečišćenja iz teško dostupnih šupljina, udubljenja i malih kanala. Osim toga, ova metoda uspijeva dobiti stabilne emulzije tekućina koje se ne miješaju konvencionalnim metodama kao što su voda i ulje, živa i voda, benzen i drugi.


UCU oprema je relativno skupa, stoga je ekonomski isplativa za upotrebu ultrazvučno čišćenje male dijelove samo u uvjetima masovne proizvodnje.

Intenziviranje tehnoloških procesa


Ultrazvučne vibracije značajno mijenjaju tijek nekih kemijskih procesa. Na primjer, polimerizacija pri određenom intenzitetu zvuka je intenzivnija. Sa smanjenjem jakosti zvuka moguć je obrnuti proces - depolimerizacija. Stoga se ovo svojstvo koristi za kontrolu reakcije polimerizacije. Promjenom učestalosti i intenziteta ultrazvučnih vibracija možete osigurati potrebnu brzinu reakcije.


U metalurgiji uvođenje elastičnih vibracija ultrazvučne frekvencije u taline dovodi do značajnog drobljenja kristala i ubrzanja stvaranja nakupina tijekom kristalizacije, smanjenja poroznosti, povećanja mehaničkih svojstava skrućenih talina i smanjenja u sadržaju plinova u metalima.

Ultrazvučna kontrola procesa


Uz ultrazvučne vibracije, hod se može kontinuirano pratiti tehnološki proces bez držanja laboratorijske analize uzorci. U tu svrhu ovisi o parametrima zvučnog vala o fizikalna svojstva okoliš, a zatim promjenom ovih parametara nakon djelovanja na okoliš s dovoljnom točnošću da procijeni njegovo stanje. U pravilu se koriste ultrazvučne vibracije niskog intenziteta.


Promjenom energije zvučnog vala moguće je kontrolirati sastav različitih smjesa koje nisu kemijski spojevi. Brzina zvuka u takvim medijima se ne mijenja, a prisutnost nečistoća suspendirane tvari utječe na koeficijent apsorpcije zvučne energije. To omogućuje određivanje postotka nečistoća u polaznom materijalu.


Odbijanjem zvučnih valova na sučelju između medija ("transiluminacija" ultrazvučnim snopom) moguće je utvrditi prisutnost nečistoća u monolitu i stvoriti ultrazvučne dijagnostičke uređaje.


Zaključci: ultrazvuk su elastični valovi s frekvencijom vibracija od 20 kHz do 1 GHz, koji se ne mogu čuti u ljudskom uhu. Ultrazvučne instalacije široko se koriste za obradu materijala zbog visokofrekventnih zvučnih vibracija.

mob_info