재료의 초음파 절단

초음파 절단의 원리는 전통적인 재료 절단 기술과 완전히 다릅니다. 우리가 사용하는 첫 번째 경우 초음파 에너지공구의 절삭 날을 날카롭게 하고 큰 힘을 가할 필요가 없습니다.

기계적 절단과 달리 초음파 절단에는 칩, 소음, 레이저 또는 기타 열처리와 같은 탄 모서리가 없으며 연기 또는 가스가 없습니다. 워터젯 절단에 비해 재료에 수분 침투가 없습니다. 절단 비용 측면에서 초음파 절단은 레이저 및 물 절단의 대안입니다.

절단 팁은 초음파로 진동하므로 마찰이 거의 없고 절단 재료가 달라붙지 않습니다. 이는 점성 및 탄성 재료, 냉동 식품, 고무 및 기타 압력 하에서 절단할 수 없는 재료에 특히 중요합니다.

초음파는 사람이 들을 수 없습니다. 초음파 절단 칼은 세로 방향으로 10 – 70 µm의 진폭으로 진동합니다. 진동은 미세하므로 볼 수 없습니다. 동작은 초당 20,000 ~ 40,000회 반복됩니다(주파수 20 ~ 40kHz).

주파수가 낮은 초음파 장치는 무게와 출력이 더 큽니다. 더 높은 진폭은 더 낮은 주파수에서도 얻을 수 있습니다. 주파수가 20kHz인 기계는 두껍고 강한 재료를 절단하는 데 더 적합합니다.

이러한 장치의 단점은 초음파 주파수가 가청 범위에 가깝고 작동 중에 소음 감소 조치가 필요할 수 있다는 것입니다.

35kHz 장치는 호일, 모조 가죽 및 섬유와 같은 더 얇은 재료와 복잡한 모양을 처리하는 데 더 적합합니다. 동시에 기계는 조용하게 작동합니다.

초음파 절단의 적용 사례

초음파 절단 장치는 초음파 변환기, 허브 팁, 나이프 및 전원 공급 장치로 구성됩니다. 초음파 변환기는 전기 에너지를 기계(초음파) 에너지로 변환하는 데 사용됩니다.

현재 전기 변형은 거의 보편적으로 사용되며 그 효과는 반대입니다. 압전… 이것은 초음파를 생성하는 세라믹 또는 석영 판의 변환기에 교류 전압이 적용됨을 의미합니다. 음향 집속기는 절단 영역에서 나가는 진동의 진폭을 증가시킵니다.

재료는 초음파 에너지에 의해 연화되고 절단되며 칼날은 단순히 절단 위치를 지정하고 초음파 에너지를 출력하는 역할을 합니다. 절삭 부하가 약 75% 감소하고 절삭 공정의 생산성이 다른 절삭 방법에 비해 크게 증가합니다.

연마재를 사용하여 절단 효율을 높일 수 있습니다.

초음파 절단기

절단 속도는 처리되는 재료에 따라 다르며 일반적으로 다음 비율로 결정됩니다. V = 4 * X * e, 여기서 X는 최대 진동 진폭, m, e는 초음파 주파수(Hz)입니다.

따라서 진폭이 12미크론이고 주파수가 35kHz인 경우 절삭 속도는 4 * 0.000012 * 35000 = 1.68m/s입니다.

다른 기술(예: 기계 절단)에서 알 수 있듯이 절단 속도가 증가하면 절단력뿐만 아니라 절삭 공구 블레이드의 마모도 감소하므로 카바이드 블레이드도 권장됩니다. 초음파 절단. 카바이드 메탈 블레이드의 내구성은 최대 20,000m 이상일 수 있습니다.

휴대용 초음파 절단 장치

초음파 절단은 고무, PVC, 인쇄 회로 기판, 필름, 복합 재료, 플라스틱, 모든 종류의 종이, 직물, 카펫, 가죽, 식품(냉동 고기, 사탕, 빵, 초콜릿 등), 박막과 같은 재료에 적합합니다. 벌집 재료, 화석 청소, 녹 및 페인트 제거, 금속 조각 및 조각, 금속 마킹 용.

초음파 절단은 수동 모드와 자동 설치 및 로봇의 도움으로 수행할 수 있으며 꿀벌 재료의 3D 절단 모델도 있습니다.