Ultrazvučno potpomognuto izvlačenje-ljuštenje žičanih šipki (UADP)

Izvlačenje-ljuštenje žičane šipke značajno poboljšava kvalitet površine ljuštenjem materijala sa vanjskog perimetra materijala. To je široko poznata alternativa rotacijskom pilingu, pjeskarenju ili mljevenju. Ultrazvučno potpomognuto izvlačenje-piling koristi visokofrekventnu vibraciju alata za piling. Uzdužno kretanje velike brzine alata za guljenje smanjuje vučne sile i poboljšava kvalitet površine materijala.

Šta je Draw-Peeling?

Vrhunski kvalitet površine i vrlo niska hrapavost površine je glavni cilj procesa izvlačenja-ljuštenja. Nakon izvlačenja-ljuštenja, šipka ima homogeniju strukturu materijala i veću čistoću materijala. Povlačenjem-ljuštenjem uklanjaju se površinski defekti, kao što su oksidacija, tragovi klepetanja, tragovi kotrljanja, ožiljci, dvostruke kože, preklapanja, inkluzije i razugljičeni rubni slojevi od crnih metala kao što su čelik ili željezni materijali. Istaknuta primjena izvlačenja-ljuštenja je uklanjanje kamenca i površinske rđe sa željezne žičane šipke. Obojeni metali, kao što je bakar, mogu učiniti ljuštenje potrebnim za uklanjanje očvrsnutih površinskih slojeva nakon valjanja ili izvlačenja. Proces izvlačenja-ljuštenja može ukloniti između 0,01 mm i 0,25 mm materijala sa površine šipke u jednom koraku. Draw-peeling je također poznat kao brijanje, skalpiranje ili brijanje s poleđinom.

Draw-Peeling vs. Rotacioni piling

Za žičane šipke, profile ili cijevi prečnika manjeg od 25 mm, vučno-ljuštenje ima velike prednosti u odnosu na rotacijsko ljuštenje. Rotacijsko ljuštenje žičanih šipki ograničava brzinu proizvodnje i može rezultirati valovitim ili spiralno strukturiranim površinama na malim žičanim šipkama. Alat za rezanje koji se vuče i ljušti brije paralelno sa smjerom uvlačenja. Ovo dovodi do vrhunske topografije površine duž šipke i do veće izdržljivosti alata za izvlačenje-ljuštenje. Generalno, troškovi alata za izvlačenje i ljuštenje su niži od sistema za rotaciono guljenje.

Koja je prednost ultrazvučnog pilinga uz pomoć privlačenja (UADP)?

Izvlačenje-ljuštenje žičane šipke zahtijeva snagu za savladavanje trenja i rezanje materijala. U konvencionalnoj postavci za izvlačenje i ljuštenje, ova snaga dolazi samo od rotirajućeg vrha. Zatezna sila na žičanoj šipki raste s bržom brzinom linije, promjerom žice i debljinom sloja ljuštenja. Vlačna čvrstoća i granica popuštanja su kritični faktori posebno za manje žičane šipke, jer je omjer obima i poprečnog presjeka veći za manje promjere. Ovo ograničava brzinu potezanja-ljuštenja ili onemogućava konvencionalno izvlačenje-ljuštenje zbog visokog rizika od prijeloma.
Ultrazvučno potpomognuto izvlačenje-ljuštenje koristi visokofrekventnu uzdužnu vibraciju reznog alata sa oštrim rubovima. Tipična frekvencija vibracije je 20 kHz, pomak ljuštene ivice može biti do 100 mikrona (pk-pk). Što je veći omjer između brzine vibracija alata za ljuštenje i brzine žičane šipke, to može biti niža vlačna sila na žici. Stoga ultrazvučno pokretano vučno-ljuštenje omogućava veće brzine vučne-ljuštene linije ili više uklanjanja materijala u jednom koraku ljuštenja za bilo koju granicu vlačne čvrstoće. Smanjenje sile zatezanja čini ultrazvučno vuče-piling najpovoljnijim za male prečnike materijala i za šuplje niti, kao što su cijevi.
Žičane šipke su sklone tragovima i frakcijama pri pokretanju i zaustavljanju pogona na čelo. To je problematičnije za meke ili vrlo elastične materijale i male poprečne presjeke. Alat za piling sa ultrazvučnim vibracijama pomiče se naprijed-nazad 20.000 puta u sekundi. Ovo kontinuirano pomicanje matrice za brijanje smanjuje zatezno naprezanje i izbjegava tragove cvokotanja i mreškanja duž površine šipke.

Što više ultrazvučna vibracija gura ivicu reznog alata u materijal, to može biti niža napetost šipke žice. To dovodi do značajnog smanjenja napetosti do 50% ovisno o materijalu i dimenzijama. Općenito, smanjenje napetosti otvara priliku za povećanje brzine linije. Ipak, brzina šipke bi trebala biti najmanje 20% ispod brzine vibracije alata.