超音波加工意思

超音波加工(Ultrasonic Machining, 簡稱UM)是一種材料去除加工技術,它利用超音速(通常在20 kHz以上)的振動工具與工件表面接觸,通過磨料顆粒的磨削作用來去除材料。這種加工方法通常用於加工硬質材料,如陶瓷、寶石、硬金屬和某些複合材料等,這些材料難以用傳統的切削加工方法進行處理。

超音波加工的原理是:工具頭在超音速頻率下振動,使得工具頭上的磨料顆粒能夠以高頻率衝擊工件表面,磨料顆粒在衝擊力和摩擦力的作用下磨削材料,從而達到加工的目的。加工過程中,磨料顆粒通常是通過一個磨料懸浮液(通常是水或其他冷卻液)供給到加工區域的,磨料懸浮液不僅能夠將磨料顆粒輸送到加工點,還能夠冷卻和潤滑加工區域,防止工具和工件過熱。

超音波加工的優點包括:

  1. 能夠加工傳統切削難以加工的硬質材料。
  2. 加工過程中產生的熱量少,不易引起工件變形和燒傷。
  3. 適合於複雜形狀工件的加工。
  4. 磨料顆粒可以循環使用,成本較低。

超音波加工的缺點包括:

  1. 加工效率相對較低,適合於小批量生產。
  2. 磨料顆粒和冷卻液的使用可能會對環境造成一定的影響。
  3. 加工表面粗糙度較大,可能需要後續的精加工。

超音波加工在航空航天、電子、醫療器械、珠寶製造等行業中有著廣泛的套用。