초음파 충격치료에 대해 알고 계시나요?

알고 계시나요? 초음파 충격치료에 대해  ?

 

 고주파 기계적 충격  ( HFMI)이라고도 함 초음파 충격 처리  ( UIT)는 용접 구조의 피로 저항을 향상시키기 위해 설계된 고주파 용접 충격 처리입니다. 대부분의 산업 응용 분야에서 이 공정은 초음파 피닝(UP)이라고도 알려져 있습니다..

용접 토우를 바늘로 쳐서 반경을 확대하고 잔류 압축 응력을 발생시키는 냉간 기계적 처리입니다. 

    일반적으로 표시된 기본 UP 시스템은  용접 지단부 또는 용접부 처리 및 필요한 경우 더 넓은 표면적 처리에 사용될 수 있습니다.

용접부재 및 구조물의 피로수명 개선을 위한 기본 초음파 피닝 시스템

자유롭게 움직일 수 있는 공격수

UP 장비는 해머 피닝을 위해 자유롭게 움직일 수 있는 스트라이커가 있는 작업 헤드를 사용하는 지난 세기 40년대의 알려진 기술 솔루션을 기반으로 합니다. 그 당시와 그 이후에는 공압 및 초음파 장비를 사용하여 재료 및 용접 요소의 충격 처리를 위해 자유롭게 움직일 수 있는 스트라이커를 사용하는 다양한 도구가 개발되었습니다. 스트라이커가 액츄에이터의 팁에 연결되지 않고 액츄에이터와 처리된 재료 사이를 자유롭게 움직일 수 있을 때 보다 효과적인 충격 처리가 제공됩니다. 홀더에 장착되어 자유롭게 움직일 수 있는 스트라이커를 사용하여 재료 및 용접 요소의 충격 처리를 위한 도구가 표시됩니다. . 소위 중간 요소 스트라이커의 경우 재료 처리에 30 - 50 N의 힘만 필요합니다.

표면 충격 처리를 위해 자유롭게 움직일 수 있는 스트라이커가 있는 도구를 통한 단면도.

이는  UP의 다양한 적용을 위해 자유롭게 움직일 수 있는 스트라이커를 갖춘 쉽게 교체할 수 있는 작업 헤드의 표준 세트를 보여줍니다.

 UP용 교체 가능한 작업 헤드 세트

초음파 처리 중에 스트라이커는 초음파 변환기 끝과 처리된 시편 사이의 작은 간격에서 진동하여 처리된 영역에 영향을 줍니다. 처리된 재료에서 유도된 고주파 진동과 결합된 이러한 종류의 고주파 움직임/충격을 일반적으로 초음파 충격이라고 합니다.

기술 및 장비 초음파 피닝

초음파 변환기는 일반적으로 20~30kHz의 고주파에서 진동합니다. 초음파 변환기는 압전 기술이나 자기 변형 기술을 기반으로 할 수 있습니다. 어떤 기술을 사용하든 변환기의 출력 끝은 일반적으로 20~40mm의 진폭으로 진동합니다. 진동하는 동안 변환기 팁은 진동 주기의 여러 단계에서 스트라이커에 영향을 미칩니다. 스트라이커는 처리된 표면에 영향을 미칩니다. 충격으로 인해 재료의 표면층이 소성 변형됩니다. 초당 수백에서 수천 번 반복되는 이러한 충격은 처리된 재료에서 유도된 고주파 진동과 결합하여 UP의 여러 가지 유익한 효과를 가져옵니다.

UP는 유해한 인장 잔류 응력을 완화하고 부품 및 용접 요소의 표면층에 유익한 압축 잔류 응력을 도입하는 효과적인 방법입니다.

피로 개선에 있어서 유익한 효과는 주로 금속 및 합금의 표면층에 압축 잔류 응력을 도입하고 용접 지단부 응력 집중을 감소시키며 재료 표면층의 기계적 특성을 향상시킴으로써 달성됩니다.

 

UP의 산업 응용

UP는 용접 요소 및 구조물의 제조, 재활 및 수리 중 피로 수명 개선에 효과적으로 적용될 수 있습니다. UP 기술과 장비는 부품 및 용접 요소의 재활 및 용접 수리를 위한 다양한 산업 프로젝트에 성공적으로 적용되었습니다. UP가 성공적으로 적용된 분야/산업으로는 철도 및 고속도로 교량, 건설 장비, 조선, 광업, 자동차 및 항공우주 등이 있습니다.