Hvad er Ultrasonic Consolidation Technology?

    Ultralydskonsolidering fremstillingsteknologi er en avanceret metode til materiale- og strukturfremstilling. Denne teknologi er hovedsageligt baseret på princippet om metal ultralyd vibration plastbehandling. Metalfolie bruges som råmateriale, og den højfrekvente vibration af ultralyd bruges til at få kontaktfladen mellem lag til at passere gennem friktion under den kombinerede virkning af statisk tryk og elastisk vibrationsenergi. Effekterne af friktion og temperaturstigning fremmer uendelig tilnærmelse, binding og diffusion af metalatomer mellem grænseflader og realiserer solid metallurgisk binding mellem lag. Det antages generelt, at friktion, plastisk flow og temperatur er de nødvendige faktorer for ultralydskonsolidering, hvor friktion spiller en dominerende rolle. Dette skyldes ikke kun, at friktion er den vigtigste varmekilde ved konsolidering, men også fordi folien producerer temperaturstigning og plastisk flow. Samtidig kan friktion også fjerne oxidfilm, hvilket skaber betingelser for atomisk diffusion mellem foliegrænseflader. 

                    

    Ultralydsvibrationssystemet består hovedsageligt af ultralydsstrømforsyning, transducer, horn og værktøjshoved. For det første udsendes det elektriske ultralydssignal med en frekvens på ikke mindre end 20Khz af ultralydsstrømforsyningen. Det elektriske signal omdannes til den langsgående mekaniske vibrationsenergi af frekvensfasen ved hjælp af piezoelektrisk keramik i transduceren, og den mekaniske vibrationsamplitude transformeres af hornet. Forstørret til en vis grad udsendes værktøjshovedet til værktøjshovedet, som realiserer metalkonsolidering ved at komme i kontakt med de dele, der skal behandles. Ultralydsvibrationssystemet, der består af transducer, horn og værktøjshoved, er understøttet af lejer, og det statiske tryk, der påføres under konsolideringen, leveres af støttestrukturen. Ultralydskonsolidering hører til en kontinuerlig svejseproces. Derfor er det nødvendigt at drive værktøjshovedet til at rotere kontinuerligt ved at justere motorens hastighed. Gennem den koordinerede tilpasning af planbevægelse og rotationshastighed kan den effektive kontrol af svejsehastigheden i processen med ultralydskonsolidering realiseres, og fænomenet med værktøjshoved, der glider på folieoverfladen, kan undgås.

    Ultralydskonsolideringsteknologi er udviklet på basis af ultralydssvejseteknologi. Det er en avanceret metode til materiale- og strukturfremstilling. Denne teknologi er hovedsageligt baseret på princippet om metal ultralyd vibration plastbehandling. Det tager metalfolie som råmateriale og gør brug af den højfrekvente vibration af ultrasobic til at skabe kontaktfladen mellem lag under statisk tryk og elasticitet. Under den kombinerede virkning af seksuel vibrationsenergi fremmes den uendelige tilnærmelse, binding og diffusion af metalatomer mellem grænseflader af friktion og temperaturstigning, og den solide metallurgiske binding mellem lag realiseres. Denne teknologi bryder igennem den traditionelle ultralyd. Svejseområdet er begrænset af punktet og linjen, som realiserer konsolideringen mellem metaloverfladen og overfladen.

    Samtidig er teknologien højdesignet. På den ene side kombinerer den computerens numeriske styrefræseteknologi for at realisere fremstilling og forarbejdning af tredimensionelle metaldele. På den anden side, ved at matche forskellige materialer, kan det producere en højtydende struktur, som ikke kan opnås med et enkelt materiale. Efter mere end 10 års udvikling er det teoretiske system for ultralydskonsolidering fremstillingsteknologi gradvist blevet forbedret, og teknologien er relativt moden. Som en ny metode til fremstilling af højtydende kompositmaterialer bruges den til at fremstille lagdelte metalkompositstrukturer, funktionelle gradientmaterialestrukturer, fiberforstærkede metalmatrixkompositstrukturer og smarte metalkompositstrukturer. Der er et stort potentiale på disse områder.