Лучший способ для обработки керамических материалов

Технология ультразвуковой обработки может помочь производителям повысить пропускную способность для продвинутых керамических компоненты.

От следующее поколение Ракетные купола для систем обороны к компонентам хип-имплантата для медицинской промышленности, механические свойства керамических материалов делают их Идеально подходит для широкого спектра Приложения. керамические материалы, такие как оксид алюминия (глинозема) и нитрид кремния обладает многими полезными качествами: Экстремальная прочность, способность противостоять высоким температурам и устойчивость к химической коррозии, только для того, чтобы назвать мало. Эти Свойства и другие, делают керамику привлекательными для дизайнеров, которые нуждаются в компонентах с исключительной долговечность. К сожалению, те То же самое свойства также представляют собой производственные проблемы, которые могут быть трудно преодолеть без соответствующих технологии.

Компоненты из более мягкого оптического стекла могут быть эффективно изготовлены с помощью компьютерного численного управления (ЧПУ) Станки с использованием вращающегося режущего инструмента, пропитанного бриллианты. Тем не менее, когда Применение этого метода к керамике, резки инструментов износа на гораздо более быструю скорость с Инструмент и заготовка выдерживают больших сил из-за твердости материала. К Компенсировать повышенную силу, операторы машин должны увеличить скорость шпинделей инструмента при уменьшении скорости подачи резки (скорость скорость, при которой инструмент перемещается в часть). В конечном итоге это приводит к более длинному времени цикла и меньше эффективность.

Ультразвуковая обработка

Техника, известная как Ультразвуковая ассистенция механическая обработка может помочь преодолеть проблемы, связанные с традиционными ЧПУ механическая обработка. Ультразвуковая обработка Центры * включить технологию на Эффективно эффективно Машина керамики Компоненты. Ультразвуковая обработка включает в себя добавление вверх-и вниз колебание к вращающемуся инструменту, который позволяет свободную резку эти Очень сложно Материалы.

Амплитуда колебаний маленькая (микрометры) но эффективен в удалении материала когда Инструмент колеблется на его идеальной Частота. Поддержание идеальной частоты, измеренной в килогерце (кГц), гарантирует, что машина выполняет при высочайшей эффективности и производит предсказуемые результаты.

Проприетарное Программное обеспечение ** Определяет идеальную частоту колебаний для каждого инструмента, выполнив частоту развертки во время Начальная настройка. Частота развертки идентифицирует оптимальную частоту (обычно от 20 до 40 кГц) Анализируя размер, форму и массу инструмента, используемого для задания. Как только идеальная частота определена, и цикл запускается, программное обеспечение автоматически регулирует частоту, а часть обрабатывается, чтобы поддерживать пиковую ультразвуковую обработку производительность. Сдвиг по частоте может варьироваться от нескольких герц до сотен герц, в зависимости от изменений в условиях обработки когда Инструмент находится в контакте с часть.

Расширенные процессы обработки для твердых керамических материалов обеспечивают следующее Преимущества:

значительно сниженные силы на заготовке и инструменте во время Обработка, которая позволяет операторам свободу увеличить скорости обработки и режущих скоростей подачи

сокращение времени цикла, по сравнению со стандартом шлифование / фрезерование машины

Минимальный износ инструмента и более длительный срок службы инструмента в результате уменьшенной силы со стороны и инструмента

повышенная точность обработанных компонентов из-за более предсказуемого срока службы инструмента

Снижение затрат на инструменты

Уменьшенные скорости шпинделя, особенно для отверстий, как 007 в.

Кроме того, ультразвуковая обработка показала улучшенное качество поверхности по сравнению со стандартом ЧПУ шлифование / фрезерование. Это особенно важно когда Последующий процесс полировки необходим для достижения необходимой части Технические характеристики. Тем более точнее часть Форма поверхности и шероховатость находятся после процесса измельчения, тем меньше времени займет на польский.

Тестирование и результаты

Тщательное тестирование показало Как Использование технологии ультразвуковой обработки может увеличить эффективность производства керамических материалов. В некоторых случаях время цикла было сокращено на 50% или больше когда по сравнению со стандартом ЧПУ механическая обработка. Недавно были проведены два испытания для оценки возможностей ультразвуковой обработки в различных резаках сценарии.

Первый тест вовлечен ультразвуковой обработкой алюминия. Семья алюминия технической керамики сгруппирована в соответствии с чистотой уровни. Высшая чистота оксида алюминия идеально подходит для более требовательных Приложения1 К Измерьте преимущество ультразвуковой обработки, круговых карманов, которые у каждого имели диаметр 16 мм, и глубина 50 мм была обработана в Alumina. добавив ультразвуковую помощь A 12,7-мм Диаметр алмазного инструмента, шпиндель был установлен на 8 511 об / мин с запрограммированной скоростью подачи 1 650 MM / min. Каждый карман был завершен в веловом времени 6 мин и 30 сек. путем сравнения, обрабатывающая один из эти отверстия с использованием обычного ЧПУ Фрезерный станок занял более 1 часа и потребовал замене инструмента после каждого отверстия из-за чрезмерного износ. Алмазный инструмент, используемый на ультразвуковой машине, показал очень небольшой износ после производства 12 отверстий.

Второй тест был сделан для определения эффективности ультразвуковой обработки на кремнии нитрид. Нитрид кремния имеет уникальную зерновую структуру, которая позволяет не только иметь чрезвычайно высокую ударную вязкость, но и исключительно высокий термический шок Сопротивление. В этом тесте A 4-MM Сверла Diamond Core выполнила прямую Z-ось подавать в части, чтобы создать отверстие с глубиной 13 мм. С ультразвуковой помощью параметры базовых сверл включали скорость шпинделя 6 511 об / мин и скорость подачи 1 мм / min. Хотя A 1 MM / Мин Скорость подачи кажется маленькой, она идеальна с учетом чрезвычайной твердости кремния нитрид. на эти Параметры, общее время цикла для завершения отверстия составляло 15 минут, в три раза быстрее чем Стандарт ЧПУ механическая обработка.

Расширенные возможности

Поскольку рынок керамических компонентов продолжает расти, важно, чтобы производители были оснащены новейшими Технология. Ультразвуковые обрабатывающие центры обеспечивают больше возможностей чем Стандарт ЧПУ шлифование / фрезерование машины и идеально подходят для различных приложения. потребность включает в себя световой весом Часть, длинные ядра, небольшие отверстия или сложные геометрические особенности, добавление ультразвуковой вибрации в инструмент для шлифования алмазного измельчения повышает эффективность и повышает инструмент Жизнь. Производители, использующие ультразвуковые обрабатывающие центры, могут испытывать большую пропускную способность керамических компонентов, проводя меньше времени и денег, покупая новые инструменты.

найти профессиональный ulreasic Обработка вспомогательной обработки для вашего приложение?

щелчок Альтрасон помощь в обращенииосознать это !