Was ist eine UIT-Ultraschall-Schlagbehandlungsmaschine?

Was ist eine UIT-Ultraschall-Schlagbehandlungsmaschine?

Das Grundprinzip von Geräten zur Spannungsbeseitigung beim Ultraschallschweißen besteht darin, leistungsstarke Ultraschallwellen zu verwenden, um das Schlagwerkzeug so anzutreiben, dass es mit einer Frequenz von mehr als 20.000 Mal pro Sekunde auf die Oberfläche von Metallgegenständen trifft. Aufgrund der hohen Frequenz, des hohen Wirkungsgrads und der hohen Energie der fokussierten Ultraschallwellen erzeugt die Metalloberfläche eine große plastische Druckverformung; Gleichzeitig verändert die Welle des Ultraschall-Schweißspannungsbeseitigungsgeräts das ursprüngliche Spannungsfeld und erzeugt einen bestimmten Wert der Druckspannung. und stärkt den betroffenen Teil.

Das Grundprinzip von Geräten zur Spannungsbeseitigung beim Ultraschallschweißen dient der Verbesserung der Ermüdungsleistung von Schweißverbindungen

Beim Schweißen von Metallbauteilen kommt im Allgemeinen das Schmelzschweißen zum Einsatz. Während des Metallfüllprozesses bleiben Überhöhen, Grübchen und verschiedene Schweißfehler an der Verbindung zurück, was zu einer starken Spannungskonzentration führt. Gleichzeitig entstehen auch gewisse Schweißeigenspannungen. In den meisten Fällen ist die Zugeigenspannung nicht förderlich für die Dauerfestigkeit von Schweißkonstruktionen. Gleichzeitig hat eine große Anzahl von Studien gezeigt, dass im Allgemeinen Defekte wie Schlacke etwa 0,5 mm von der Oberfläche entfernt am Schweißnahtübergang auftreten. Der Defekt ist scharfkantig, was einer frühzeitigen Entstehung von Ermüdungsrissen gleichkommt. Durch die kombinierte Wirkung von Spannungskonzentration, Schweißnahtschlackendefekten und Schweißeigenzugspannung werden die Ermüdungsfestigkeit und die Ermüdungslebensdauer der Schweißverbindung erheblich verringert.

   

Funktionseinführung von Ultraschall-Schlaggeräten:

1. Digitale dynamische Anzeige der aktuellen Frequenz, die den Alterungsprozess intuitiv widerspiegelt.

2. Zeitvoreinstellungsfunktion, einfachere Beherrschung der Aufprallgeschwindigkeit, Verbesserung der Betriebsspezifikationen.

3. Stellen Sie die Audiotaste ein, um eine Alterungsbehandlung zu erreichen und die Arbeitsintensität des Bedieners zu verringern.

Die Schweißspannungsbeseitigungsrate des Werkstücks kann eine ideale Druckspannung erreichen und erzeugen, was die ideale Ausrüstung zur Beseitigung von Schweißeigenspannungen im In- und Ausland darstellt.

Die Hupe besteht aus hochwertigem Stahl, ist kompakt aufgebaut und nicht leicht zu beschädigen. Der interne Einbau des Hupenschutzpolsters verlängert die Lebensdauer der Hupe erheblich.

Es kann die Ermüdungsfestigkeit der Schweißverbindung um 50–120 % erhöhen und die Ermüdungslebensdauer um das 5–100-fache verlängern.

Sie ist nicht durch Form, Struktur, Material, Gewicht, Plattendicke und Standort des Werkstücks eingeschränkt.

Die Schweißüberschusshöhe am Schweißnahtübergang, an der Grübchenkante und andere Phänomene können zum geometrischen Übergang idealisiert werden, um den Spannungskonzentrationskoeffizienten zu reduzieren.

Es kann die umliegenden Risse am Schweißnahtübergang entfernen, Schlackendefekte ausgleichen und die frühzeitige Entstehung von Rissen verhindern.

Es kann verwendet werden, um Schweißeigenspannungen zu beseitigen und Alterungsmethoden wie Wärmebehandlung zu ersetzen.

Das professionelle Design der Schlagpistole beseitigt das Problem des schweren Betriebs und der Unfähigkeit, herkömmliche alternde Geräte und Geräte derselben Branche vor Ort zu bedienen, und verringert die Arbeitsbelastung des Personals vor Ort.

Es hat eine bessere Spannungsbeseitigungswirkung bei der Vor-Ort-Behandlung von Schweißnähten großer Strukturteile, ultrahohen und ultraniedrigen Schweißnähten sowie Schweißreparaturschweißnähten.

Der ultraweite Frequenzverfolgungsbereich kann die durch externe Faktoren verursachten Frequenzänderungen effektiv verfolgen

Es verfügt über einen piezoelektrischen Keramikwandler mit starker Leistung und langer Lebensdauer.

Wirtschaftlich, praktisch, umweltfreundlich, energiesparend, sicher und schadstofffrei.

1. Funktionsprinzip

Hochfrequenz-Schlagwerk

Der Ultraschallgenerator wandelt elektrische Energie in hochfrequente Schwingungen um, die über den Wandler auf die Schlagnadel (oder den Schlagkopf) übertragen werden und mit einer Frequenz von Tausenden von Malen pro Sekunde auf die Metalloberfläche auftreffen, wodurch lokale plastische Verformungen entstehen, wodurch:

Beseitigung von Zugspannungen und Einführung von Druckspannungen (Verbesserung der Ermüdungsbeständigkeit)

Verfeinerung der Oberflächenkörnung (Verbesserung der Materialhärte)

Verbesserung der Oberflächenrauheit.

Stressumverteilung

Die Aufprallenergie bewirkt ein mikroskopisches Fließen des Oberflächenmetalls, wodurch die ursprüngliche Restspannung (z. B. Zugspannung nach dem Schweißen) ausgeglichen wird und eine vorteilhafte Druckspannungsschicht entsteht.

2. Kernvorteile

Nicht-thermisches Verfahren: vermeidet thermische Verformung und ist für temperaturempfindliche Materialien (wie Aluminiumlegierungen und hochfester Stahl) geeignet.

Tragbarkeit: Handheld- oder roboterintegriertes Design, geeignet für komplexe Schweißnähte oder große Strukturen (wie Brücken und Schiffe).

Umweltschutz: keine Umweltverschmutzung, kein Kühlmittel oder chemische Medien erforderlich.

Hohe Effizienz: Die Bearbeitungszeit an einem einzigen Punkt beträgt normalerweise nur wenige Sekunden bis einige Minuten.

3. Typische Anwendungsszenarien

Nachbehandlung nach dem Schweißen

Eliminieren Sie Restspannungen in Schweißnähten und Wärmeeinflusszonen und reduzieren Sie das Risiko von Rissen.

Verbessern Sie die Ermüdungslebensdauer von Schweißverbindungen (verlängert sich um das 2- bis 5-fache).

Additive Fertigung (3D-Druck)

Reduzieren Sie die innere Spannung, die durch schichtweises Stapeln entsteht, und reduzieren Sie die Teileverformung.

Luft- und Raumfahrt/Energie

Spannungsoptimierung von Turbinenschaufeln, Rohrleitungssystemen und Druckbehältern.

Reparieren und stärken

Teile, an denen bereits Mikrorisse entstanden sind, lokal verstärken.

4. Schlüsselparameter für die Geräteauswahl

Parameterbeschreibung

Frequenzbereich Normalerweise 15–40 kHz, was die Aufprallenergiedichte beeinflusst

Amplitude Bestimmt die Einschlagtiefe (im Allgemeinen 20–50 μm)

Schlagkraft Einstellbarer Bereich (z. B. 50–500 N)

Anwendbare Materialien: Stahl, Titanlegierung, Aluminiumlegierung usw.

Bedienmethode Manuell, automatisiert (Roboterintegration)

5. Vergleich mit anderen Stressabbautechnologien

Technologie Ultraschalleinwirkung Wärmebehandlung Kugelstrahlen Vibrationsalterung

Spannungsentlastungstiefe: 0,5–2 mm. Vollständiger Abschnitt: 0,1–0,5 mm. Insgesamt aber schwache Wirkung

Hitzeeinwirkung Keine Mögliche Verformung Keine Keine

Anwendbare Szenarien Lokale Präzisionsbearbeitung Große Chargen kleiner Teile Großflächige Oberflächenverstärkung Große Gussteile

6. Vorsichtsmaßnahmen

Materialeinschränkungen: Spröde Materialien (z. B. Gusseisen) können durch Stöße Mikrorisse erzeugen.

Prozessüberprüfung: Der Spannungsabbaueffekt muss durch Röntgenbeugung (XRD) oder Sacklochmethode getestet werden.

Parameteroptimierung: Die Amplitude und Bewegungsgeschwindigkeit müssen entsprechend der Materialdicke und dem anfänglichen Spannungszustand angepasst werden.