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Desenho de fio ultra-sônico O processo de trefilação de fio com vibração ultra-sônica axial

A vibração ultrassônica na formação de metais é estudada desde a década de 1950 e o trabalho principal foi realizado na vibração de matriz ultrassônica que remonta à década de 1960. Existem muitas publicações de pesquisa que revisam o uso de energia ultrassônica nos processos de formação, incluindo trefilagem de fios e tubos.

Quantidade:
  • UWD20
  • Rps-sonic
  • UWD20

Desenho de fio ultra-sônico O processo de trefilação de fio com vibração ultra-sônica axial


O que é desenho de fio ultrassônico


Trefilação por fio ultra-sônico O processo de trefilação por fio com vibração ultra-sônica axial consiste em dois sistemas de trefilação por fio e vibração ultra-sônica. O dispositivo de trefilação de arame consiste em um tambor de trefilação de arame rotativo (guincho) e um suporte de matriz. O sistema de vibração consiste em um gerador de oscilação elétrica, um transdutor máquina-elétrico e uma buzina. O gerador de oscilação elétrica converte a energia CA de 50 Hz em uma CA de 6-60 kHz através de um capacitor, um indutor e um circuito de tubo. O transdutor elétrico-máquina converte a oscilação elétrica em níquel magnetorrestritivo ou em cerâmica eletroestrictiva. Vibração mecânica; o chifre é uma vara com ponta grossa e ponta fina. A extremidade grossa é conectada ao transdutor elétrico da máquina e a vibração transmitida a partir da fonte de vibração é recebida. A extremidade pequena é usada como base do molde, matriz de trefilação fixa, força de tracção e vibração. É transmitida para a trefila de arame através da buzina. No caso em que a frequência da vibração é fixa e a energia da vibração não é perdida, o efeito da buzina é aumentar a amplitude da vibração quando a área da seção transversal se torna pequena e, portanto, o nome. Existem dois parâmetros de frequência e amplitude quando a vibração ocorre. A partícula tem energia quando vibra. Quando a massa da partícula é grande, a frequência da vibração é alta e a amplitude é grande, a energia da vibração da partícula é grande. A propagação da vibração se torna uma onda com dois parâmetros de comprimento de onda e amplitude. A vibração geralmente se propaga em uma onda itinerante, mas se torna uma onda estacionária quando submetida a um distúrbio específico. A onda estacionária possui duas posições especiais: o nó e o antinodo. A amplitude da partícula no antinodo é a maior e a amplitude do nó no nó é a menor. Quando a vibração de frequência ultrassônica se propaga na buzina, a haste possui ondas ultrassônicas cujo comprimento de onda pode ser calculado de acordo com a frequência de vibração e o módulo elástico do material da haste. O comprimento da haste deve ser tal que uma onda estacionária seja gerada dentro da haste. O molde como um ponto de partícula vibrado deve ser fixado no antinó ou no nó.

A direção da vibração na matriz de trefilação pode ser axial, radial e tangencial. Vibração axial comum é aplicada. Nesse momento, o molde de trefilação de arame deve ser colocado na posição antinodo da onda estacionária, e a direção do desenho é a mesma que a direção da vibração. Quando a vibração radial é aplicada, a matriz de trefilação deve ser colocada no nó da onda estacionária, e o círculo externo do molde está voltado para a fonte de vibração, ou seja, a direção da trefilação é perpendicular à direção da vibração.


Parâmetro:

Nº do modelo UWD20
Freqüência ultra-sônica 20Khz
Saída máxima 100 Watt
Amplitude 15um
Fonte de energia 220V / 50-60 Hz
Gerador ultra-sônico Tamanho 250 (L) x 310 (L) x 135 (A) mm
Peso 5 Kg
Característica Amplitude ultra-sônica ajustável



a energia ultrassônica pode fornecer esses benefícios distintos:

  • A força de tração pode ser reduzida de 15% para 60%.

  • A velocidade de tração pode ser aumentada de 20% para 200% ou mais, dependendo dos materiais e condições.

  • O acabamento da superfície pode ser melhorado.

  • Ele pode eliminar a ação de escorregamento (conhecido como conversa).


A aplicação de vibrações ultrassônicas na maioria dos processos de moldagem de metais pode oferecer esses benefícios ao processo e ao acabamento.

  • Atrito reduzido entre a matriz e a peça

  • Redução de temperatura do molde

  • Forças de formação reduzidas,

  • Tensão de fluxo reduzida

  • Melhor qualidade da superfície




desenho de fio ultra-sônico

Por que combinar ultra-som com trefilação?

O desenho de barras de arame requer energia para superar o atrito e remodelar o material. Em uma linha de desenho convencional, esse poder vem apenas do cabrestante rotativo. A força tênsil do fio-máquina aumenta com a velocidade da linha, o diâmetro do fio e a taxa de redução de diâmetro. A resistência à tração e a resistência ao escoamento são fatores críticos para a trefilação de fios menores, porque a razão entre a circunferência e a seção transversal é maior para diâmetros de fio menores. Isso limita a velocidade da linha de desenho e a redução de diâmetro por etapa do desenho. O desenho assistido por ultrassom de fios, tubos e perfis reduz as forças de tração e, portanto, o risco de fraturas. suporte de matriz de fio com vibração ultrassônica.


Como funciona o trefilado assistido por ultrassom?

O desenho assistido por ultrassom transmite uma vibração longitudinal de alta frequência para a matriz de arame. A frequência de vibração típica é 20kHz, o deslocamento da matriz de fio pode ser de até 100 mícrons (pk-pk). Quanto maior a razão entre a velocidade vibracional da ferramenta e a velocidade do fio-máquina, menor pode ser a força de tração na linha de fio. Portanto, o desenho acionado por ultrassom permite velocidades mais rápidas da linha de desenho ou maior redução de tamanho em uma etapa de desenho para qualquer limite de tensão de tração. A redução na força tênsil torna o desenho acionado por ultrassom mais favorável para pequenos diâmetros de material e para cordões ocos, como tubos.

O que é necessário para o desenho assistido por ultrassom?

O UAD usa sua matriz de arame padrão. Um ressonador ultrassônico - também conhecido como sonotrodo - substitui o porta-matriz convencional. Este sonotrodo é uma inovação especial da Hielscher Ultrasonics. Ele transmite as vibrações longitudinais ultrassônicas de forma eficiente para a matriz de arame. Para economizar espaço de instalação, o driver ultrassônico - também conhecido como transdutor - agita o sonotrodo de cima para baixo. Uma configuração típica do UAD requer menos de 250 mm de espaço em linha. As vibrações ultrassônicas são geradas por nossos dispositivos ultrassônicos padrão, como: UIP1000hdT (1,0kW), UIP1500hdT (1,5kW), UIP2000hdT (2,0kW) ou UIP4000 (4,0kW). Essas unidades conduzem vários processos em operações 24h / 7d em todo o mundo. A potência necessária depende da velocidade da linha, do material e das dimensões. A unidade ultrassônica é intercambiável, se a evolução da velocidade da linha exigir mais energia. Você pode adaptar facilmente qualquer linha de desenho existente com um sistema ultrassônico. Muitos fabricantes de linhas de arame estão bem familiarizados com a instalação ou a modernização do nosso sistema ultrassônico. Algumas das máquinas mais recentes já têm espaço alocado para a modernização do sistema ultrassônico.


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