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Vues : 45 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2019-09-11 Origine : Site
L'usinage composite fait référence à la combinaison de deux ou plusieurs types d'énergie différents en même temps sur le site de traitement pour traiter les matériaux de la pièce. Si l’une des méthodes de traitement est le traitement par ultrasons, on parle de traitement composite par ultrasons. À l'heure actuelle, les plus largement utilisés sont l'électroérosion par ultrasons et l'usinage électrochimique par ultrasons.
1. Usinage composite ultrasonique-EDM
L'électrode et la pièce à usiner sont connectées à une tension continue (impulsion), mises en contact avec une certaine micro-pression, et le milieu de travail isolant (par exemple l'éthanol absolu) contenant des particules micro-abrasives est ajouté entre elles. L'électrode de l'outil est mise en vibration par une fréquence ultrasonique, ce qui génère une décharge d'étincelle pulsée. Il existe un espace minimum △min entre l'électrode et la pièce, qui correspond à environ le diamètre d'une seule particule abrasive. En raison du rôle de l'écart minimum, la décharge par court-circuit peut être efficacement évitée. Lorsque l'écart entre l'électrode et la pièce est inférieur à Delta △max, un micro-EDM est produit. Dans l'espace de décharge d'étincelle, la cavitation et le pompage ultrasoniques peuvent éliminer efficacement et en temps opportun l'électrolyte, accélérer la circulation du fluide de travail et améliorer l'état de décharge d'espace, de manière à éviter efficacement la décharge d'arc, à améliorer le rapport d'impulsion effectif, à améliorer la précision du traitement et la qualité de la surface. Ce procédé convient au traitement de la microstructure de matériaux métalliques durs et résistants. En utilisant une alimentation par impulsions à haute fréquence, la fréquence de décharge diminue et l'effet des ultrasons est plus évident, ce qui est plus propice à l'amélioration de la précision du traitement et de la qualité de la surface, mais l'efficacité diminue.
2. Usinage de composés par électrolyse par ultrasons
Électrolyse ultrasonique combinée au principe de microfabrication. Basse tension (1-5 V), électrolyte de passivation à faible concentration (tel qu'une solution aqueuse à 5 % de NaNO3), grâce à l'électrolyse à microcourant, un film de passivation électrolytique avec une épaisseur très fine et une résistance beaucoup plus faible sur la surface de la pièce peut être produit, ce qui peut empêcher une électrolyse à faible densité de courant. Une sorte de
Après avoir introduit la vibration à fréquence ultrasonore et le courant d'impulsion, le grattage par impact, l'onde de choc de vibration à haute fréquence et la cavitation à pression négative des particules abrasives peuvent éliminer efficacement le film passif, éliminer les produits électrolytiques dans la zone d'espace dans le temps, améliorer et renforcer l'électrolyse et rendre le processus de traitement durable.
1. Traitement profond des petits trous
Comme nous le savons tous, sous les mêmes exigences et conditions de traitement, le trou de traitement est beaucoup plus complexe que l'axe de traitement. D'une manière générale, la longueur de l'outil de traitement du trou est toujours supérieure au diamètre du trou, qui est sujet à la déformation sous l'action de la force de coupe, affectant ainsi la qualité et l'efficacité du traitement. De nombreux problèmes se poseront en particulier pour le perçage de trous profonds dans des matériaux difficiles à usiner. Par exemple, il est difficile pour le fluide de coupe de pénétrer dans la zone de coupe, ce qui entraîne une température de coupe élevée ; le tranchant s'use rapidement, ce qui entraîne des tumeurs d'accumulation de copeaux, rendant l'élimination des copeaux difficile, la force de coupe augmente, etc. En conséquence, l'efficacité et la précision du traitement sont réduites, la valeur de rugosité de surface est augmentée et la durée de vie de l'outil est courte. Le traitement par ultrasons peut résoudre efficacement les problèmes ci-dessus.
Un nouveau dispositif EDM à 4 axes combinant ultrasons et EDM a été développé en introduisant des vibrations ultrasoniques dans l'EDM de précision des trous profonds en alliage de Ti. L'effet des vibrations ultrasonores sur le processus EDM a été étudié. Les résultats expérimentaux montrent que l'appareil peut traiter des trous profonds avec un rapport profondeur-diamètre <0,2 mm et <15 sur un alliage de Ti.
2. Meulage et polissage de la matrice d'étirage et de la matrice à cavité
La technologie de polissage par ultrasons des matrices d'étirage en diamant polycristallin a été largement utilisée au pays et à l'étranger, et de nouvelles méthodes et équipements de polissage par ultrasons ont émergé. L'Institut d'usinage électrique de Pékin (BEM) a présenté la méthode de polissage composite EDM-ultrasons pour les matériaux d'outils très durs, qui se caractérise par la combinaison d'une alimentation par impulsion EDM haute fréquence à modulation de signal ultrasonique et d'un usinage par ultrasons pour le meulage et le polissage de matrices d'étirage en diamant polycristallin. La technologie a été brevetée et appliquée en production.
3. Usinage par ultrasons de matériaux difficiles à usiner
Les matériaux métalliques et non métalliques durs et cassants sont de plus en plus utilisés, en particulier la céramique, qui présente les avantages d'une dureté élevée, d'une résistance à l'usure, d'une résistance aux températures élevées, d'une bonne stabilité chimique, d'une non-oxydation et d'une résistance à la corrosion. Cependant, en raison de la dureté et de la fragilité extrêmement élevées des matériaux difficiles à usiner tels que les céramiques techniques, il est très difficile de les former, en particulier le traitement des trous de formage, ce qui entrave sérieusement l'application et la promotion. Une sorte de
Cependant, l'introduction de vibrations ultrasonores dans le rodage du diamant polycristallin ordinaire (PCD) améliore considérablement l'efficacité du rodage. Sur la base de l'analyse de la microstructure et du mécanisme d'élimination des matériaux PCD, la machine de rodage par vibration ultrasonique PCD est développée.
