سحب الأسلاك والأنابيب والمقاطع بمساعدة الموجات فوق الصوتية (UAD)

تصنّع Hielscher Ultrasonics حاملًا لقالب سحب الأسلاك يهتز بالموجات فوق الصوتية ويعمل مع قوالب سحب الأسلاك القياسية التي يصل قطرها الخارجي إلى 42mm. يقلّل التحريك بالموجات فوق الصوتية بدرجة كبيرة قوة الشد في الخط اللازمة لتقليل القطر. ويمكن الاستفادة من ذلك لزيادة سرعة الخط أو زيادة مقدار تقليل الأبعاد في كل خطوة سحب.
باستخدام هذه التقنية، يمكن سحب العديد من المواد، مثل النحاس والفولاذ والألومنيوم، باستخدام الماء النقي بدلًا من الزيت أو صابون السحب.

لماذا تُدمج الموجات فوق الصوتية مع سحب الأسلاك؟

يتطلب سحب قضبان الأسلاك قدرة للتغلب على الاحتكاك وإعادة تشكيل المادة. وفي خط السحب التقليدي، تأتي هذه القدرة من أسطوانة السحب الدوارة وحدها. تزداد قوة الشد المؤثرة في قضيب السلك مع زيادة سرعة الخط وقطر السلك ونسبة تقليل القطر. وتُعدّ مقاومة الشد ومقاومة الخضوع عاملين حاسمين في سحب الأسلاك الأصغر قطرًا، لأن نسبة المحيط إلى مساحة المقطع العرضي تكون أعلى عند أقطار الأسلاك الأصغر. وهذا يحدّ من سرعة خط السحب ومن مقدار تقليل القطر في كل خطوة سحب.
يقلّل سحب الأسلاك والأنابيب والمقاطع بمساعدة الموجات فوق الصوتية قوى الشد، وبالتالي خطر حدوث الكسور.

كيف يعمل سحب الأسلاك بمساعدة الموجات فوق الصوتية؟

ينقل السحب بمساعدة الموجات فوق الصوتية اهتزازًا طوليًا عالي التردد إلى قالب سحب الأسلاك. يبلغ تردد الاهتزاز النموذجي 20kHz، ويمكن أن تصل إزاحة قالب سحب الأسلاك إلى 100 ميكرون (pk-pk). وكلما ارتفعت النسبة بين سرعة اهتزاز الأداة وسرعة قضيب السلك، أمكن خفض قوة الشد في خط الأسلاك. لذلك يتيح السحب المدعوم بالموجات فوق الصوتية سرعات أعلى لخط السحب أو تقليلًا أكبر للأبعاد في خطوة سحب واحدة، عند أي حدّ معيّن لإجهاد الشد. ويجعل انخفاض قوة الشد السحب المدعوم بالموجات فوق الصوتية ملائمًا بدرجة كبيرة للمواد ذات الأقطار الصغيرة وللمنتجات المجوّفة، مثل الأنابيب.

الاهتزاز الطولي لقالب سحب الأسلاك

هل يمكنني استخدام سحب الأسلاك بالموجات فوق الصوتية؟

يعمل سحب الأسلاك بمساعدة الموجات فوق الصوتية عند سرعات خط تصل إلى 300m/min (900ft/min). ويعمل حامل القالب القياسي بالموجات فوق الصوتية مع قوالب سحب الأسلاك ذات القطر الخارجي 25mm و42mm. ويجري تطوير حوامل قوالب بالموجات فوق الصوتية لأبعاد أخرى، وهي متاحة عند الطلب.
يتراوح القطر الداخلي النموذجي لقالب سحب الأسلاك من 0.01mm إلى 8mm (من AWG#40 إلى AWG#0).

ما المطلوب للسحب بمساعدة الموجات فوق الصوتية؟

تستخدم تقنية UAD قالب سحب الأسلاك القياسي لديك. ويحلّ رنّان بالموجات فوق الصوتية – يُعرف أيضًا باسم سونوترود – محلّ حامل القالب التقليدي. وهذا السونوترود ابتكار خاص من Hielscher Ultrasonics. وهو ينقل الاهتزازات الطولية فوق الصوتية بكفاءة إلى قالب سحب الأسلاك. ولتوفير مساحة التركيب، يُحرّك المشغّل بالموجات فوق الصوتية – المعروف أيضًا باسم محوّل الطاقة – السونوترود من الأعلى. ويحتاج تركيب UAD النموذجي إلى مساحة على الخط تقلّ عن 250mm.
تُولَّد الاهتزازات فوق الصوتية بواسطة أجهزتنا القياسية للموجات فوق الصوتية، مثل: UIP1000hdT (1.0kW)، وUIP1500hdT (1.5kW)، وUIP2000hdT (2.0kW)، أو UIP4000 (4.0kW). وتشغّل هذه الوحدات عمليات متنوعة في أنحاء العالم بنظام تشغيل 24h/7d. وتعتمد القدرة المطلوبة على سرعة الخط والمادة والأبعاد. ويمكن استبدال وحدات الموجات فوق الصوتية بعضها ببعض إذا استدعت التطورات في سرعة الخط قدرة أكبر.
يمكنك بسهولة تجهيز أي خط سحب قائم بنظام للموجات فوق الصوتية. ويتمتع العديد من مصنّعي خطوط الأسلاك بمعرفة جيدة بتركيب نظامنا للموجات فوق الصوتية أو إضافته إلى الخطوط القائمة. وقد خُصّصت بالفعل في بعض الآلات الأحدث مساحة لإضافة نظام الموجات فوق الصوتية لاحقًا.