超音波加工：原理、プロセス、主要メリット
超音波加工は、その卓越した性能で製造業を変革しています。この加工プロセスが製造分野で用いられる主な理由は、プロセスで発生する熱が少ないためです。超音波加工法で行われる全ての操作はコスト効率が良く、結果も最高です。超音波加工は研磨プロセスであり、振動工具と研磨粒子の間接的な通過により、あらゆる材料を硬く脆い形状に加工できます。材料除去率が低い加工プロセスです。
超音波加工
超音波インパクトグラインディングとしても知られ、超音波周波数で変動する振動工具によりワークピースから材料を除去する操作です。プロセスには工具とワークピースの間を研磨スラリーが流れます。これにより、工具とワークピースは互いに接触しません。プロセスは2ポンド（約0.9kg）を超えることは稀です。
超音波加工機は硬い材料に有用
この方法は、セラミックマトリックス複合材、ルビー、圧電セラミックス、ガラス、セラミックス、石英、フェライト、ダイヤモンド、テクニカルセラミックス、アルミナ、PCD、サファイア、CVD炭化ケイ素などの硬い材料の加工に最適です。
超音波加工プロセス
機械内で材料を切削する工具は、ワークピースより柔らかい材料で作られます。工具は通常、軟鋼とニッケルで作られます。工具が振動すると、研磨粒子と粒子を含む研磨スラリー（液体）が加えられます。研磨スラリーはワークピースが粒子と相互作用するまで加えられます。液体の粒子により、ワークピースの脆さが表面を研削し、同時に工具は徐々に変形します。
超音波加工の作動原理
超音波加工機での時間は、振動工具の周波数に完全に依存します。また、研磨スラリーの粒子サイズ、剛性、粘度にも依存します。研磨液に使用される粒子は通常、炭化ホウ素または炭化ケイ素で、他より剛性が高いためです。スラリー液の粘度が低ければ、使用済み研磨材を容易に排出できます。
超音波加工のメリットとデメリット
正しい決定をするために、加工プロセスのメリットとデメリットを知っておきましょう：
メリット
- あらゆる種類の硬い材料を加工可能
- 微細で構造化された仕上げ結果を生成
- 発熱が少ない
- 工具の振動運動により様々な穴形状の切削が可能
デメリット
- 高度な誠実さとスキルが必要
- 放射線撮影の公認記録がない
- 不必要に大きな粒子サイズが欠陥を引き起こす
- プロセスの誤解と虚偽の兆候により追加修理が必要になる場合がある
超音波加工機は、世界中で工業用途の硬く脆い材料形状を作るために使用される、加工の未来です。超音波加工機で多くの操作が実行でき、産業関係者に多様なメリットをもたらします。先進技術がソリューションを生み出し、市場機会を開き、物事をより簡単にしました。
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