Podstawą tego metody przetwarzania jest mechaniczny wpływ na materiał. Nazywa się to ultradźwiękowym, ponieważ częstotliwość strajków odpowiada zakresowi nie suchych dźwięków (F \u003d 6-10 5 kHz).

Fale dźwiękowe to mechaniczne oscylacje elastyczne, które mogą być dystrybuowane tylko w elastycznej pożywce.

Gdy fala dźwiękowa jest rozmnażana w elastycznej pożywce, cząstki materiału tworzą elastyczne oscylacje w pobliżu ich pozycji przy prędkości zwanej oscylacyjnym.

Kondensacja i rozładowanie pożywki w fali wzdłużnej charakteryzują się nadmiernym, tak zwanym ciśnieniem akustycznym.

Prędkość propagacji fali dźwiękowej zależy od gęstości medium, w której się porusza. Po rozpoznaniu w medium materialne, energia przenosi fali dźwiękową, która może być stosowana w procesach technologicznych.

Zalety przetwarzania ultradźwiękowe:

Możliwość uzyskania energii akustycznej przez różne techniki techniczne;

Szeroki zakres zastosowań ultradźwiękowych (z przetwarzania wymiarów do spawania, lutowania itp.);

Łatwa automatyzacja i obsługa;

Niedogodności:

Zwiększona wartość energii akustycznej w porównaniu z innymi rodzajami energii;

Potrzeba wytwarzania generatorów oscylacyjnych ultradźwięków;

Potrzeba produkcji specjalnych narzędzi ze specjalnymi właściwościami i kształtem.

Oscylacje ultradźwiękowe towarzyszą szereg efektów, które mogą być stosowane jako podstawowe w celu opracowania różnych procesów:

Kawitacja, tj. Edukacja w płynnych bąbelkach i rozpiętości.

W tym przypadku występują duże lokalne chwilowe ciśnienie, osiągając 10 8 N / m2;

Wchłanianie oscylacji ultradźwiękowych przez substancję, w której część energii zamienia się w termiczne, a część przeznaczona jest na zmianę struktury substancji.

Efekty te są używane do:

Oddzielenie cząsteczek i cząstek różnych mas w niejednorodnych zawiesinach;

Koagulacja (powiększa) cząstek;

Dyspersja (zgniatanie) substancji i mieszanie go z innymi;

Odgazowanie płynów lub topienia ze względu na tworzenie wyskakujących pęcherzyków dużych rozmiarów.

1.1. Elementy instalacji ultradźwiękowych

Każda instalacja ultradźwiękowa (UZA) zawiera trzy główne elementy:

Źródło oscylacji ultradźwiękowych;

Transformator prędkości akustycznej (piasta);

Szczegóły mocowania.

Źródła oscylacji ultradźwiękowych (wąski) mogą być dwoma typami - mechaniczne i elektryczne.

Mechaniczna zbudowana energia mechaniczna, na przykład, płynna lub prędkość gazu. Obejmują one syreny ultradźwiękowe lub gwizdki.

Elektryczne źródła wąskiej energii elektrycznej do mechanicznych elastycznych oscylacji odpowiedniej częstotliwości. Konwertery są elektrodynamiczne, magnettrandy i piezoelektryczny.

Konwertery magazynowe i piezoelektryczne otrzymały największą dystrybucję.

Zasada działania przetwornicy magnetostrytrcyjnej opiera się na efekcie podłużnym magnetostriction, który manifestuje się w zmianie długości ciała metalowego z materiałów ferromagnetycznych (bez zmiany ich objętości) w ramach działania pola magnetycznego.

Magnetostericual Effect U. różne materiały Rozlany. Nikiel i permenyur (żelazo ze stopu z kobaltem) mają wysoką magnetostrickość.

Pakiet przetwornikowy magnetostryktywny jest rdzeniem z cienkich płyt, które zawierają uzwojenie dla wzbudzenia przemiennego pola elektromagnetycznego o wysokiej częstotliwości.

Zasada działania przetworników piezoelektrycznych opiera się na zdolności niektórych substancji do zmiany wymiarów geometrycznych (grubości i objętości) pole elektryczne. Lina efektów piezoelektrycznych. Jeśli płyta jest wykonana z materiału Piezoeter, aby odsłonić odkształcenia kompresji lub rozciągania, wówczas ładunki elektryczne pojawią się na jego twarzach. Jeśli element piezoelektryczny umieszcza się w przemiennym polu elektrycznym, odkształci się, ekscytujące środowisko Oscylacje ultradźwiękowe. Płyta oscylujące materiału piezoelektrycznego jest przetwornik elektromechaniczny.

Piezoelements oparte na bary tytanowym, ołów cyrkon-tytan uzyskany.

Akustyczne transformatory prędkości (węże wzdłużnych oscylacji elastycznych) mogą mieć różne kształty (Rys. 1.1).

Figa. 1.1. Formy koncentratów

Służą do harmonizacji parametrów konwertera obciążeniem, do mocowania układu oscylacyjnego i wejściowe oscylacje ultradźwiękowe w strefie przetwarzanego materiału. Urządzenia te są prętami różnych sekcji, wykonane z materiałów z odpornością na korozję i kawitację, odporność na ciepło, odporność na agresywne media.

1.2. Zastosowanie technologiczne. Oscylacje ultradźwiękowe.

W ultradźwiękach branżowych stosuje się trzy główne kierunki: efekt mocy Na materiale, intensyfikację i ultradźwiękową kontrolę procesów.

Wpływ mocy

Jest stosowany obróbka mechaniczna Stopy stałe i superterowaniowe, uzyskanie emulsji odpornych itp.

Najczęściej stosowane są dwa rodzaje obróbki ultradźwięków w częstotliwościach charakterystycznych 16-30 kHz:

Przetwarzanie wymiarowe na maszynach za pomocą narzędzi;

Czyszczenie w wankach z ciekłym medium.

Głównym mechanizmem roboczym maszyny ultradźwiękowej jest węzłem akustycznym (rys. 1.2). Ma na celu wprowadzenie narzędzia roboczego w ruchu oscylacyjnym. Węzeł akustyczny jest zasilany przez generator oscylacji elektrycznej (zwykle lampa), do której podłączony jest wiatr 2.

Głównym elementem węzła akustycznego jest przetwornik mocy magnetostrykcyjnej (lub piezoelektrycznej) oscylacji elektrycznych do energii mechanicznych elastycznych oscylacji - wibrator 1.

Figa. 1.2. Węzeł instalacji ultradźwiękowych akustycznych

Oscylacje wibratorowe, które zarały długie i skracanie częstotliwości ultradźwiękowej w kierunku pola magnetycznego uzwojenia, jest amplifikowany przez koncentratora 4 podłączony do końca Vertora.

Narzędzie stalowe jest przymocowane do piasty 5, dzięki czemu prześwit pozostaje między końcem a przedmiotem obrabianym 6.

Wibrator umieszcza się w obudowie ebonitu 3, gdzie dostarczana jest woda chłodząca przepływowa.

Narzędzie musi mieć kształt określonej sekcji otwierania. Przestrzeń między końcem narzędzia a przetworzoną powierzchnią dyszy 7 jest zasilany cieczą z najmniejszymi ziarnami proszku ściernego.

Z oscylacyjnego końca narzędzia ściernego nabywa większą prędkość, uderzyli w powierzchnię części i wycofać najmniejsze wióry z niego.

Chociaż wykonanie każdego strajku jest znikome, wykonanie instalacji jest stosunkowo wysokie, co wynika z wysokiej częstotliwości oscylacji narzędzia (16-30 kHz) i dużą ilość wypasu ściernego, poruszającego się jednocześnie przy wysokim przyspieszeniu.

Ponieważ materiał zmniejsza się, narzędzie jest automatyczne.

Płyn ścierny jest dostarczany do strefy leczenia ciśnienia i spłukuje odpadami przetwórczymi.

Korzystając z technologii ultradźwiękowej, można wykonać operacje, takie jak oprogramowanie układowe, przeciąganie, wiercenie, cięcie, szlifowanie i inne.

Łaźnie ultradźwiękowe (rys. 1.3) są używane do czyszczenia powierzchni metalowe szczegóły Z produktów korozji, filmów filmowych, olejów mineralnych itp.

Prace łaźni ultradźwiękowej opiera się na stosowaniu efektu lokalnych ciosów hydraulicznych wynikających w płynie pod działaniem ultradźwięków.

Zasada działania takiej kąpieli jest następująca: przetworzona część (1) jest zanurzona w zbiorniku (4) wypełniona ciekłym medium detergentu (2). Grzejnik oscylacji ultradźwiękowych jest membrana (5), połączona z wibratorem magnetostrytrcyjnym (6) z kompozycją klejącą (8). Wanna jest instalowana na stoisku (7). Ultradźwiękowe fale oscylacyjne (3) dotyczą strefa roboczagdzie przeprowadza się przetwarzanie.

Figa. 1.3. Kąpiel ultradźwiękowa

Najbardziej skuteczne czyszczenie ultradźwiękowe podczas usuwania zanieczyszczeń z twardej dociera wnęki, wgłębień i małych kanałów. Ponadto metoda ta jest w stanie uzyskać trwałe emulsje takich niewiarygodnych płynów, takich jak woda i olej, rtęć i woda, benzen i inne.

Sprzęt UZA jest stosunkowo drogi, dlatego jest to zgodny z ekonomicznie wskazany w celu zastosowania ultradźwiękowego czyszczenia małych części wielkości tylko w warunkach masowego produkcji.

Intensyfikacja procesów technologicznych

Ultradźwiękowe oscylacje znacząco zmieniają przebieg niektórych procesów chemicznych. Na przykład, polimeryzacja z pewną siłą dźwięku jest bardziej intensywna. Gdy siła dźwięku zmniejsza się, proces odwrotny jest możliwy - depolimeryzacja. Dlatego właściwość ta służy do sterowania reakcją polimeryzacji. Zmieniając częstotliwość i intensywność oscylacji ultradźwiękowych, możliwe jest zapewnienie wymaganej szybkości reakcji.

W Metalurgii wprowadzenie elastycznych oscylacji częstotliwości ultradźwiękowej w stopniu prowadzi do znacznego szlifowania kryształów i przyspieszenia tworzenia wzrostów w procesie krystalizacji, zmniejszając porowatość, zwiększenie właściwości mechanicznych zestalonych roztopionych i zmniejszenia zawartości gazów w metale.

Kontrola ultradźwiękowa. Procesy.

Za pomocą oscylacji ultradźwiękowych możesz stale kontrolować ruch proces technologiczny bez przeprowadzenia analizy laboratoryjne. próbki. W tym celu zależność parametrów fali dźwiękowej jest początkowo ustalone właściwości fizyczne Środowiska, a następnie zmieniając te parametry po działaniu w środę, wystarczająca dokładność jest oceniana przez jego stan. Z reguły stosuje się oscylacje ultradźwiękowe niewielkiej intensywności.

Zmieniając energię fali dźwiękowej, skład różnych mieszanin, które nie są monitorowane związki chemiczne. Szybkość dźwięku w takich środowiskach nie zmienia się, a obecność zanieczyszczeń zawieszonych wpływa na współczynnik absorpcji energii dźwiękowej. Umożliwia to określenie procentu zanieczyszczeń w sprawie wyjściowej.

Na odbicie fal dźwiękowych na granicy interfejsu ("przezroczyste" z belką ultradźwiękową) można określić obecność zanieczyszczeń w monolicie i tworzyć urządzenia diagnostyczne ultradźwiękowe.

Wnioski: ultradźwięki - elastyczne fale z częstotliwością oscylacji od 20 kHz do 1 GHz, które nie słyszą ludzkiego ucha. Instalacje ultradźwiękowe są szeroko stosowane do przetwarzania materiałów ze względu na oscylacje akustyczne o wysokiej częstotliwości.

Elektrospad.

Elektrospad.

Instalacje elektrochemiczne i mechaniczne, ustawienia ultradźwiękowe (Uza)

Podstawą tego metody przetwarzania jest mechaniczny wpływ na materiał. Nazywa się Ultradźwiękiem, ponieważ częstotliwość uderzeń odpowiada zakresowi dźwięków nie suchych (F \u003d 6 ... 10 5 kHz).
Fale dźwiękowe to mechaniczne oscylacje elastyczne, które mogą być dystrybuowane tylko w elastycznej pożywce.
Gdy fala dźwiękowa jest rozmnażana w elastycznej pożywce, cząstki materiału tworzą elastyczne oscylacje w pobliżu ich pozycji przy prędkości zwanej oscylacyjnym.
Kondensacja i rozładowanie pożywki w fali wzdłużnej charakteryzują się nadmiernym, tak zwanym ciśnieniem akustycznym.
Prędkość propagacji fali dźwiękowej zależy od gęstości medium, w której się porusza.
Twardsze i łatwiejsze środowisko medium, tym większa prędkość. Po rozpoznaniu w medium materialne, energia przenosi fali dźwiękową, która może być stosowana w procesach technologicznych.
Zalety przetwarzania ultradźwiękowe:

Możliwość uzyskania energii akustycznej przez różne techniki techniczne;
- szeroki zakres zastosowań ultradźwiękowych (z przetwarzania wymiarów do spawania, lutowania i tak dalej);
- Łatwy do automatyzacji i obsługi

Niedogodności:

Zwiększona wartość energii akustycznej w porównaniu z innymi rodzajami energii;
- potrzeba produkcji generatorów oscylacyjnych ultradźwięków;
- Potrzeba produkcji specjalnych narzędzi ze specjalnymi właściwościami i kształtem.

Oscylacje ultradźwiękowe towarzyszą szereg efektów, które mogą być stosowane jako podstawowe w celu opracowania różnych procesów:
- Kawitacja, tj. Edukacja w płynnych bąbelkach (podczas fazy rozciągania) i rozpiętości (w fazie kompresji); W tym przypadku wystąpią duże lokalne chwilowe ciśnienie, osiągając 10 2 N / m 2 wartości;
- Wchłanianie oscylacji ultradźwiękowych z substancją, w której część energii zamienia się w termiczne, a część jest spożywana do zmiany struktury substancji.
Efekty te są używane do:
- oddzielenie cząsteczek i cząstek różnych mas w niejednorodnych zawiesinach;
- koagulacja (powiększa) cząstek;
- Dyspergowanie (zgniatanie) substancji i mieszanie go z innymi;
- odgazujące ciecze lub topi się powstawania tworzenia wyskakujących pęcherzyków dużych rozmiarów.
Elementy UZ.
Każda UZ zawiera trzy główne elementy:
- źródło oscylacji ultradźwiękowych;
- transformator prędkości akustycznej (piasta);
- szczegóły mocowania.
Źródła oscylacji ultradźwiękowych mogą być dwoma typami - mechaniczne i elektryczne.
Źródła mechaniczne przekształcają energię mechaniczną, na przykład, płyn lub prędkość gazu.
Należą do nich sylwosound syreny i gwizdki. Elektryczne źródła wąskiej transformacji energii elektrycznej do mechanicznych elastycznych oscylacji odpowiedniej częstotliwości. Konwertery są elektrodynamiczne, magnettrandy i piezoelektryczny.
Konwertery magazynowe i piezoelektryczne otrzymały największą dystrybucję.
Zasada działania konwerterów magnetostrycji opiera się na wzdłużnym efekcie magnentostriction, który przejawia się w zmianie długości metalowej korpusu z materiałów ferromagnetycznych (bez zmiany ich objętości) w ramach działania pola magnetycznego.
Zróżnicowany jest efekt magnetostrykcyjny różnych metali. Nikiel i pulereur posiadają wysoką magnetostrickość.
Pakiet przetwornika magnetycznego jest rdzeniem cienkich płyt, na których uzwojenia jest umieszczona do wzbudzenia zmiennej pola elektromagnetycznego o wysokiej częstotliwości.
Gdy efekt magnettritualny, znak deformacji rdzenia nie zmienia się, gdy kierunek pola zmienia się na odwrót. Częstotliwość zmian w odkształceniu jest 2 razy większa częstotliwość (f) zmian w przechodzącym przechodzącym przez uzwojenia konwertera, ponieważ pozytywne i ujemne pół-okresy są odkształcone przez jeden znak.
Zasada działania przetworniki piezoelektryczne W oparciu o zdolność niektórych substancji do zmiany wymiarów geometrycznych (grubości i objętości) w polu elektrycznym. Lina efektów piezoelektrycznych. Jeśli płyta piezomateriał podlega odkształceniu kompresji lub rozciągania, na jego twarzach pojawią się ładunki elektryczne. Jeśli Piezoelelele jest umieszczony w przemiennym polu elektrycznym, odkształci się, ekscytujące fluktuacje ultradźwiękowe w środowisku. Płyta oscylujące materiału piezoelektrycznego jest przetwornik elektromechaniczny.
Piezoelements oparte na bary tytanu, ołów ołów cyrkon-tytanowy (CTS) były szeroko stosowane.
Transformatory prędkości akustycznej(wzdłużne elastyczne piasty oscylacyjne) mogą mieć inną formę (Rys. 1.4-10).

Służą do harmonizacji parametrów konwertera obciążeniem, do mocowania układu oscylacyjnego i wejściowe oscylacje ultradźwiękowe w strefie przetwarzanego materiału.
Urządzenia te są prętami różnych sekcji, wykonane z materiałów z odpornością na korozję i kawitację, odporność na ciepło, odporność na środki agresywne i ścieranie.
Piasty charakteryzują współczynnik koncentracji oscylacji (KK):

Wzrost amplitudy oscylacji końca z małym przekrojem w porównaniu z amplitudy oscylacji końca większych przekroju wynika z faktu, że przy tej samej mocy oscylacji we wszystkich odcinkach prędkości Transformator, intensywność oscylacji małego końca w "KK" razy więcej.

Technologiczne użycie wąskiego

W przemyśle ultradźwięki stosuje się w trzech głównych kierunkach: wpływ na moc materiałów, intensyfikacji i procesów kontroli ultradźwięków.
Efekt mocy Materiał zastosowania do obróbki mechanicznej stopów stałych i sucha, uzyskujących uporczywe emulsje i tym podobne.
Najczęściej stosowane dwa rodzaje leczenia ultradźwiękowego w częstotliwościach charakterystycznych 16 ..30 kHz:
- przetwarzanie wymiarowe na maszynach za pomocą narzędzi,
- Czyszczenie w wankach z ciekłym medium.
Głównym mechanizmem roboczym maszyny ultradźwiękowej jest węzeł akustyczny
( figa. 1,4-11). Ma na celu wprowadzenie narzędzia roboczego w ruchu oscylacyjnym.

Węzeł akustyczny jest zasilany przez generator oscylacji elektrycznej (zwykle lampa), do którego podłączony jest uzwojenia (2)
Głównym elementem montażu akustycznego jest magnetostryktywny (lub piezoelektryczny) przetwornik energetycznych oscylacji elektrycznych do energii mechanicznych elastycznych oscylacji - wibrator (1).
Wahania wibracyjne, które na przemian rozciąga się i skracają częstotliwość ultradźwiękową w kierunku pola magnetycznego uzwojenia, jest wzmocniona przez koncentrator (4) przymocowany do końca wibratora.
Narzędzie stalowe (5) jest przymocowane do koncentratora, aby szczelina pozostała między końcem a przedmiotem obrabianym (6).
Wibrator umieszcza się w obudowie ebonitu (3), gdzie dostarczany jest woda chłodząca przepływowa.
Narzędzie musi mieć kształt określonej sekcji otwierania. Przestrzeń między końcem instrumentu a przetworzoną powierzchnią dyszy (7) jest dostarczany z najmniejszymi ziarnami proszku ściernego.
Z oscylacyjnego końca narzędzia ziarna ściernego, zdobywają większą prędkość, uderzają w powierzchnię części i wycofać najmniejsze frytki.
Chociaż wydajność każdego ciosu jest znikoma Majów, wykonanie instalacji jest stosunkowo wysokie, co wynika z wysokiej częstotliwości oscylacji narzędzia (16 ... 30 kHz) i dużą ilość ziaren ściernych (20 .. . 100 tysięcy / cm3) porusza się jednocześnie z wysokim przyspieszeniem.
Ponieważ warstwy są usuwane, narzędzie jest automatyczne.
Płyn ścierny jest dostarczany do strefy przetwarzania ciśnienia i spłukuje odpadami przetwórczymi.
Korzystając z technologii ultradźwiękowej, można wykonać operacje, takie jak oprogramowanie układowe, przeciąganie, wiercenie, cięcie, szlifowanie n innych.
Przykłady mogą być produkowane przez branżę Ultradźwiękowe maszyny sprzętowe (modele 4770 4773a) i uniwersalne (modele 100a).
Łaźnie ultradźwiękowe (rys. 1.4-12) Służy do czyszczenia powierzchni części metalowych z produktów korozji, folii tlenkowych, olejów mineralnych itp.

Prace łaźni ultradźwiękowej opiera się na stosowaniu efektu lokalnych ciosów hydraulicznych wynikających w płynie pod działaniem ultradźwięków.
Zasada działania takiej kąpieli jest następująca. Przetworzona część (1) jest zanurzona (zawieszona) w zbiorniku (4) wypełniona ciekłym medium detergentu (2).
Grzejnik oscylacji ultradźwiękowych jest membrana (5), podłączona do Magnetostrę Wibrator (B) za pomocą kompozycji kleju (8).
Wanna jest instalowana na stoisku (7). Fale oscylacji ultradźwiękowych (3) są dystrybuowane w obszarze roboczym, w którym wykonuje się przetwarzanie.
Najbardziej skuteczne czyszczenie ultradźwiękowe podczas usuwania zanieczyszczeń z twardej dociera wnęki, wgłębień i małych kanałów.
Ponadto, ta metoda jest w stanie uzyskać uporczywe emulsje takich nieokładzących płynów, takich jak woda i olej, rtęć i woda, benzen, woda i inne.
Sprzęt UZA jest stosunkowo drogi, dlatego jest to zgodny z ekonomicznie wskazany w celu zastosowania ultradźwiękowego czyszczenia małych części wielkości tylko w warunkach masowego produkcji.
Intensyfikacja procesów technologicznych.
Ultradźwiękowe oscylacje znacząco zmieniają przebieg niektórych procesów chemicznych.
Na przykład, polimeryzacja z pewną mocą dźwięku jest bardziej intensywna. Gdy siła dźwięku zmniejsza się, proces odwrotny jest możliwy - depolimeryzacja.
Dlatego właściwość ta służy do sterowania reakcją polimeryzacji. Zmieniając częstotliwość i intensywność oscylacji ultradźwiękowych, możliwe jest zapewnienie wymaganej szybkości reakcji.
W hutnictwie wprowadzenie elastycznych oscylacji częstotliwości ultradźwiękowej w stopniu prowadzi do znacznego szlifowania kryształów i przyspiesza tworzenie wzrostów w procesie krystalizacji, zmniejszenie porowatości, wzrost właściwości mechanicznych zerdownied i zmniejsza Treść gazów w metale.
Liczba metali (na przykład ołów i aluminium) nie są mieszane w postaci ciekłej. Nałożenie na stopie oscylacji ultradźwiękowych przyczynia się do "rozpuszczania" jednego metalu w drugiej. Sterowanie procesami ultradźwiękowymi.
Korzystając z wahań ultrasonograficznych, możliwe jest ciągłe monitorowanie przebiegu procesu technologicznego bez przeprowadzania analiz testowych laboratoryjnych.
W tym celu zależność parametrów fali dźwiękowej z właściwości fizycznych medium jest początkowo ustalona, \u200b\u200ba następnie zmieniając te parametry po działaniu w środę, z wystarczającą dokładnością, są one oceniane. Z reguły stosuje się oscylacje ultradźwiękowe niewielkiej intensywności.
Zmieniając energię fali dźwiękowej, skład różnych mieszanin, które są monitorowane związki chemiczne. Szybkość dźwięku w takich środowiskach jest zróżnicowana, a obecność zanieczyszczeń zawieszonej mają wpływ na współczynnik absorpcji energii dźwiękowej. Umożliwia to określenie procentu zanieczyszczeń w sprawie wyjściowej.
Na odbicie fal dźwiękowych na granicy interfejsu ("przezroczyste" z belką ultradźwiękową) można określić obecność zanieczyszczeń w monolicie i tworzyć urządzenia diagnostyczne ultradźwiękowe.

Ubiegać się o pranie i składniki różnych technik, spawania różnych materiałów. Ultradźwięki służy do uzyskania zawiesin, ciekłych aerozoli i emulsji. Aby uzyskać emulsje, wytwarzane na przykład mikser emulgator UGS-10 i inne urządzenia. Metody oparte na refleksji fale ultradźwiękowe Od granicy odcinka dwóch środowisk stosowanych w instrumentach do hydrolityzacji, wykrywania wad, diagnostyki medycznej itp.

Od innych możliwości, ultradźwięki należy zauważyć jego zdolność do przetwarzania stałych delikatnych materiałów w określonym rozmiarze. W szczególności leczenie ultradźwiękowe w produkcji części i otworów złożonego kształtu w takich produktach, takich jak szkło, ceramika, diament, germanie, krzem itp., Przetwarzanie, których inne metody są trudne.

Zastosowanie ultradźwięków podczas przywrócenia zużytych części zmniejsza porowatość metalu spoiny i zwiększa jego wytrzymałość. Ponadto, blokowanie skręconych wydłużonych części jest zmniejszone, takie jak silniki wału korbowego.

Czyszczenie ultradźwiękowe Detale

Części do czyszczenia ultradźwięków lub elementy są używane przed naprawą, montażem, kolorami, chromem i innymi operatorami. Szczególnie skutecznie stosuje się do czyszczenia części o złożonym kształcie i trudno dostępnych miejsc w postaci wąskich szczelin, szczelin, małych otworów itp.

Wydania przemysłu. duża liczba Instalacje do czyszczenia ultradźwięków różniące konstruktywne funkcje, łazienka i moc, takich jak tranzystor: UZU-0,25 z mocą wyjściową 0,25 kW, UZG-10-1.6 o pojemności 1,6 kW itp., Thyystor UZG-2-4 z mocą wyjściową 4 kW i UZG -1-10 / 22 o pojemności 10 kW. Częstotliwość operacyjna instalacji wynosi 18 i 22 kHz.

Instalacja ultradźwiękowa. UZU-0,25 jest przeznaczony do czyszczenia małych części. Składa się z generatora ultradźwiękowego i łaźni ultradźwiękowej.

Dane techniczne instalacji ultradźwiękowej UZU-0,25

Częstotliwość sieci - 50 Hz

Zasilanie z sieci - nie więcej niż 0,45 kVA

Częstotliwość pracy - 18 kHz

Wyjście mocy - 0,25 kW

Wymiary krajowe kąpieli roboczej - 200 x 168 mm na głębokości 158 mm

Na panelu przednim generatora ultradźwiękowego przełącznik jest umieszczony generator i lampę, która sygnalizuje obecność napięcia zasilania.

Na tylnej ścianie podwozia generatora są: kaseta bezpiecznika i dwa złącze wtykowe, przez które generator jest podłączony do łaźni ultradźwiękowej i sieci zasilającej, terminal do uziemienia generatora.

Trzech konwerterów Piezoelektrycznych wsadowych są zamontowane w dolnej części łaźni ultradźwiękowej. Pakiet jednego konwertera składa się z dwóch płyt piezoelektrycznych z materiału TST-19 (tytanatu cyrkonianu ołowiu), dwie okładziny obniżające częstotliwości i centralny pręt ze stali nierdzewnej, której głowa jest elementem emitującym konwertera.

Obudowa do kąpieli znajduje się: montaż, dźwig uchwyt z napisem "Dzhal", terminal do uziemiania kąpieli i złącza wtykowego do łączenia się z generatorem.

Rysunek 1 przedstawia dyrektor obwód elektryczny Instalacja ultradźwiękowa UZU-0,25.

Figa. 1. UZU-0,25 Ultradźwiękowy schemat obwodu instalacyjnego

Pierwszy etap działa na tranzystor VT1 zgodnie ze schematem z indukcyjnym sprzężenie zwrotne i kontur oscylacyjny.

Elektryczne oscylacje częstotliwości ultradźwiękowej 18 kHz wynikające z generatora określającego są podawane do wejścia wzmacniacza mocy.

Wzmacniacz wstępny składa się z dwóch etapów, z których jeden jest pobierany na tranzystorach VT2, VT3, drugi - na tranzystorach VT4, VT5. Oba etapy mocy wstępnej wzmacniającej są montowane zgodnie z obwodem seryjnym działającym w trybie przełączania. Kluczowy tryb działania tranzystorów pozwala uzyskać wysoką wydajność dzięki wystarczająco dużą mocą.

Obwody podstaw tranzystorów VT2, VT3. VT4 VT5 są podłączone do oddzielnych, włączonych stawców trwających transformatorów TV1 i TV2. Zapewnia to dwukierunkową działanie tranzystorów, czyli alternatywne włączenie.

Automatyczny przesunięcie tych tranzystorów zapewnia rezystory R3 - R6 i C6, C7 i C10, C11 skraplacze zawarte w łańcuchu bazowym każdego tranzystora.

Zmienne napięcie wzbudzenia jest dostarczane do podstawy przez kondensatory C6, C7 i C10, C11, a stały składnik prądu podstawowego, przechodzące przez rezystory R3 - R6, tworzy spadek napięcia na nich, który zapewnia niezawodne zamykanie i otwarcie tranzystorów .

Czwarty etap - wzmacniacz mocy. Składa się z trzech komórek dwusuwowych na tranzystorach VT6 - VT11 działający w trybie przełączania. Napięcie przed wzmacniacza wzmacniacza zasilania jest dostarczany do każdego tranzystora z oddzielnym uzwojeniem transformatora telewizora, aw każdej komórce te napięcia antyfazy. W przypadku komórek tranzystora napięcie napięcia jest podawane do trzech uzwojeń transformatorowych TV4, gdzie dodaje się moc.

Z transformatora wyjściowego napięcie jest podawane do konwerterów piezoelektrycznych AA1, AA2IAAA.

Ponieważ tranzystory działają w trybie przełączania, następnie napięcie wyjściowe zawierające harmoniczne ma kształt prostokątny. Aby podkreślić pierwsze harmoniki napięcia na przewagach do uzwojenia wyjściowego transformatora TV4, cewki L, której indukcyjność jest obliczana w taki sposób, że dzięki własnej pojemności konwertera jest to obwód oscylacyjny skonfigurowany do pierwszej harmonicznej napięcia. Umożliwia to uzyskanie napięcia sinusoidalnego w ładunku bez zmiany trybu tranzystora energicznie korzystnego.

Montaż instalacji przeprowadza się z sieci AC z napięciem 220 V o częstotliwości 50 Hz za pomocą transformatora mocy TV5, która ma podstawowe uzwojenie i trzy wtórne, z których jeden służy do zasilania generatora określającego i Pozostałe dwa służą do zasilania pozostałych kroków.

Zasilanie do generatora określającego odbywa się z prostownika zebranego przez oprogramowanie (diody VD1 i VD2).

Wzmacniacz próby wzmocnienia przeprowadza się z prostownika zebranego przez schemat nawierzchni (VD3 Diody - VD6). Drugi obwód mostowy na diodach VD7 - VD10 podaje wzmacniacz mocy.

W zależności od charakteru zanieczyszczenia i materiałów wybierz Detergent. W przypadku braku fosforanu trinitrium do czyszczenia części stalowych można zastosować sodę kalcynowaną sodę.

Czas czyszczenia w kąpieli ultradźwiękowej waha się od 0,5 do 3 min. Maksymalna dopuszczalna temperatura detergentu - 90 o C.

Przed zmianą płynu do mycia, generator powinien być wyłączony, nie zezwalający na działanie konwerterów bez płynu w wannie.

Części do czyszczenia w łaźni ultradźwiękowej przeprowadza się w następującej sekwencji: przełącznik przełączania zasilania jest ustawiony na "OFF", dźwig spustowy wanny - do pozycji "zamkniętej", w łaźni ultradźwiękowej wylana jest średnia czyszczenia do Poziom 120-130 mm, wtyczka kabla zasilającego jest zawarta w sieci elektrycznej 220 V Woltage

Postępowanie Instalacja: Uwzględnij przełącznik do pozycji "Wł." Lampa ostrzegawcza powinna być zarys, a pojawia się działający dźwięk płynu przyczynowego. Wygląd kawitacji może być również oceniany przez tworzenie najmniejszych poruszających się bąbelków na przetwornikach.

Po przetestowaniu instalacji należy go wyłączyć z sieci, załadować zanieczyszczone części do kąpieli i rozpocząć przetwarzanie.

Czyszczenie ultradźwiękowe odbywa się na instalacjach ultradźwiękowych, w tym, z reguły, jednego lub więcej kąpieli i generatora ultradźwiękowego. Zgodnie z celem technologicznym rozróżnia się uniwersalna i specjalna instalacja. Pierwszy służy do czyszczenia szerokiej nomenklatury części w głównej produkcji jednej i masowej. W produkcji masowej użyj ustawień specjalnego przeznaczenia i zautomatyzowane jednostki i linie strumieniowe.

Rysunek 28 - Kąpiel do czyszczenia ultradźwiękowego UZB-0,4

Moc uniwersalnych kąpieli waha się od 0,1 do 10 kW, a pojemnik wynosi od 0,5 do 150 litrów. Małe wanny wbudowane w dno konwerterów piezoceramicznych i potężnych - kilku magnettrandy.

Łaźnie stołowe ultradźwiękowe UZU-0,1 są monotepów; UZU-0,25 i UZU-0.4. Te kąpiele są częściej stosowane w laboratorium i pojedynczej produkcji; W celu ich mocy generatory półprzewodnikowe są stosowane z mocą wyjściową 100, 250 i 400 W. Kąpiele mają prostokątną obudowę ciała i zdejmowaną pokrywę. Konwertery piezocemiczne są wbudowane w dolną część kąpieli (typ PP1-0,1) w ilości od jednego do trzech, w zależności od zasilania wanny. Do ładowania części luzem znajdują się kosze siatki. Kąpiele wbudowały we współdzielonej ciele płukania części po sprzątaniu.

Na rys. 28 przedstawia ultradźwiękowy kąpiel do czyszczenia pulpitu typu UVB-0,4, działający z generatorem UZGZ-0,4. Posiada metaliczny dźwiękoszczelny korpus cylindryczny 1 i pokrycie 3 powiązany z obudową zawiasu i klipsem ekscentrycznym 2 z uchwytem. Do dna części roboczej wanny, która jest rezonansową membraną, pakiet konwertera magnetostrykcyjnego jest lutowane. Ciało ma dwie rury do dostarczania i płynącej wody przepływowej, konwertera chłodzenia. Dopasowanie tych rur zostało usuniętych na dole obudowy, aby wygoda dołączenia do nich węże. Na obudowie znajduje się przełącznik włączony i wyłączony przez oscylacje ultradźwiękowe na generator, gdy jest zainstalowany z wanny. Istnieje również uchwyt odkrycia odpływu cieczy detergentu i odpowiedniego dopasowania. Wanna jest wyposażona w kosz do ładowania czyszczonych części.

Rysunek 29 - Kąpiel do czyszczenia ultradźwiękowego UZB-18M

Od liczby uniwersalnych kąpieli do czyszczenia większej mocy była szeroko rozpowszechniana wanna do kąpieli. Kąpiele tego typu mają podobny projekt. Na rys. 29 przedstawia kąpiel typu UVB-18m. Rama spawana 1 jest wykonywana w dowodzie dźwięku. Jest zamknięty z pokrywką 5 z przeciwwagami. 4. Podnoszenie i obniżenie pokrywy odbywa się ręcznie z uchwytami 6. W dolnej części 9. części roboczej wanny, przetworniki magnetyczne 8 typu PMS-6-22 są zbudowane (od jednego do czterech, w zależności od zasilania kąpieli). W przypadku ssania pary płynu do mycia, kolekcje pokładowe są instalowane z połączeniami wylotowymi II, co dołącza do systemu wentylacyjnego warsztatu. W dolnej części roboczej zamontowany jest dźwig do odprowadzania detergentu; 19 Uchwyt żurawia jest wyświetlany na przedniej stronie. Drenaż na rurach 14 i 16 można wytwarzać do stabilizatora, kanalizacji lub zbiornika 7, wbudowany w wannę. Aby wyeliminować możliwość przepełnienia części roboczej z płynem, istnieje rura drenażowa.

Instalacje ultradźwiękowe przeznaczone do przetwarzania różnych części o silnym ultradźwiękowym polu akustycznym w ciekłym nośniku. UZ4-1.6 / 0 i instalacje UZ4M-1.6 / 0 pozwalają rozwiązać problemy drobnego czyszczenia filtrów systemów olejowych i hydraulicznych z Nagar, substancji żywicznych, produktów koksujących oleju itp Oczyszczone filtry rzeczywiście nabywają drugie życie. Ponadto przetwarzanie ultradźwiękowe, mogą podlegać wielokrotnie. Dostępne są również instalacje niska moc Seria Usow do czyszczenia i ultradźwięków obróbki powierzchni różnych części. Potrzebne są procesy czyszczenia ultradźwiękowego w elektronicznych, instrumentach przemysłu, lotnictwa, technologii rakietowej i kosmicznej oraz gdzie wymagane są wysokie technologicznie czyste technologie.

Instalacje Uza 4-1,6-0 i UZ 4M-1,6-0

Ultradźwiękowe czyszczenie różnych filtrów samolotów z substancji żywicznych i produktów koksujących.