Rozdíl mezi technologií ultrazvukového řezání a tradiční technologií zpracování

1, ve srovnání s tradičním vysokorychlostním frézováním při zpracování voštinových materiálů

Základním principem tradiční technologie vysokorychlostního frézování a vrtání je použití vřetena obráběcího stroje k vysokorychlostní rotaci a poté frézovací hlavou (nebo vrtákem) podél okraje obrobku rozbije materiál, takže obrobek mohou být vytvořeny nebo odděleny. Tato metoda zpracování v důsledku vysokorychlostní rotace nástroje způsobené poškozením materiálu bude produkovat velké množství prachu v oblasti zpracování, zatímco vysokorychlostní rotace nástroje způsobí otřepy povrchu obrobku. Navíc účinek boční síly vřetena způsobí dočasnou deformaci materiálu obrobku, a tím ovlivní kvalitu tvaru a rozměrovou přesnost obrobku.

Konečně způsob upevnění obrobku k pracovnímu stolu (ekvivalentní upínání kovového obrobku) je často komplikován použitím chemických lepidel se silnou soudržností vlivem bočních sil vřetena. Po zpracování je proces odstraňování lepidla nejen časově náročný a znečišťuje životní prostředí, ale také může poškodit zpracovávaný obrobek, což vede ke zvýšení nákladů.

Proces řezání ultrazvukem je zcela odlišný. Za prvé, klíč ultrazvukového řezání spočívá spíše v „řezání“ než v „řezání“ nekonvenčních obráběcích strojů. Obrazně řečeno, řezání ultrazvukem je jako používat nůžky k řezání papíru nebo řezání kůže nožem, aniž by se z obrobku vytvářely nečistoty. Ve srovnání s konvenčním "řezáním a řezáním" může ultrazvuková řezací hlava aplikovat vibrační energii 20 ~ 30 kHz na nůžky nebo nože, aby pomohla otevřít molekulární strukturu uvnitř materiálu. Právě díky této vlastnosti může řezný nástroj řezat materiál snadněji během procesu řezání, řezná rychlost je mnohem vyšší než u tradičního procesu frézování.

Za druhé, protože není problém rozbít materiál, ultrazvukové řezání nebude produkovat prach, může se vyhnout instalaci prachu a zařízení na odstraňování prachu.

Za třetí, ultrazvukové řezání výrazně snižuje boční posuvnou sílu, takže kromě toho, že nedochází k deformaci obrobku, je také upevněna karta materiálu velmi jednoduchá a pohodlná, pouze s vakuovou adsorpcí nebo lepením papíru. Použití technologie ultrazvukového řezání proto může uživatelům získat vyšší účinnost řezání, dokonalejší kvalitu obrobku, nižší náklady na zpracování a vynikající účinek ochrany životního prostředí.

2, ve srovnání s tradičním mechanickým nástrojem při zpracování vláknitých materiálů

Tradiční způsoby řezání vláknitých materiálů zahrnují kotoučové řezání, protahovací řezné nástroje a řezné nástroje s vratným pohybem. Mezi běžné nevýhody patří:

(1) nízká účinnost řezání. Vzhledem k tradičnímu mechanickému řeznému nástroji v procesu tažného, ​​valivého nebo vratného pohybu nástroje k odpojení materiálu obrobku je řezná rychlost omezená.

(2) Špatná přesnost řezání. Boční síla v procesu řezání řezným nástrojem je větší, způsobuje, že materiál obrobku snadno ztrácí tvar, ovlivňuje přímo přesnost povrchu formy, navíc několik malých povrchů formy také není snadné zpracovat.

(3) Hůlkový nůž. Při tření a tepelném efektu tradičního obrábění v procesu řezání se často objevuje fenomén lepení nože, což má za následek snížení kvality řezu.

(4) ztráta řezačky a řezné hlavy. Vlivem mechanického tření v procesu řezání jsou ztráty nástroje a řezné hlavy velmi velké, takže životnost je omezená, náklady na údržbu jsou také vysoké.

(5) Omezení řezání. Největší slabinou tradičního způsobu řezání je neschopnost zpracovat některé materiály s vysokou houževnatostí. Nejtypičtějším případem je, že tradiční metoda řezání není vhodná pro zpracování kevlarových materiálů a současný vzestup suchých UD materiálů.

Ultrazvukové řezací lůžko může naložit energii ultrazvukových vibrací na řezný nástroj, podle základního principu ultrazvukového řezání může energie účinně prolomit hranici vláknitého materiálu, takže tradiční metoda řezání má vyřešené problémy, může dosáhnout vícevrstvého vlákna a řezání prepregu ve výrobním procesu. Ultrazvukové řezání je také efektivnější při řezání kevlarových a suchých UD materiálů.