Ultralydsassisteret trækning af tråde, rør og profiler (UAD)

Hielscher Ultrasonics fremstiller en ultralydsvibrerende holder til trådtrækningsmatricer, som fungerer med standardmatricer med en udvendig diameter på op til 42mm. Ultralydsvibrationerne reducerer den trækbelastning, der kræves for diameterreduktionen, betydeligt. Dette kan bruges til at øge linjehastigheden eller til at øge dimensionsreduktionen pr. træktrin.
Med denne teknologi kan mange materialer såsom kobber, stål eller aluminium trækkes med rent vand i stedet for olie eller træksæbe.

Hvorfor kombinere ultralyd med trådtrækning?

Trækning af valsetråd kræver effekt til at overvinde friktion og omforme materialet. I en konventionel træklinje kommer denne effekt udelukkende fra den roterende træktromle. Trækkraften på valsetråden stiger med stigende linjehastighed, tråddiameter og diameterreduktionsforhold. Trækstyrke og flydespænding er kritiske faktorer ved trækning af tyndere tråde, fordi forholdet mellem omkreds og tværsnitsareal er større ved mindre tråddiametre. Dette begrænser træklinjens hastighed og diameterreduktionen pr. træktrin.
Ultralydsassisteret trækning af tråde, rør og profiler reducerer trækk kræfterne og dermed risikoen for brud.

Hvordan fungerer ultralydsassisteret trådtrækning?

Ultralydsassisteret trækning overfører en højfrekvent længdevibration til trådtrækningsmatricen. Den typiske vibrationsfrekvens er 20kHz, og trådtrækningsmatricens forskydning kan være op til 100 mikrometer (pk-pk). Jo højere forholdet mellem værktøjets vibrationshastighed og valsetrådens hastighed er, desto lavere kan trækkraften på tråden være. Derfor muliggør ultralydsdrevet trækning højere træklinjehastigheder eller større dimensionsreduktion i ét træktrin ved enhver given grænse for trækspændingen. Reduktionen i trækkraft gør ultralydsdrevet trækning mest fordelagtig ved små materialediametre og ved hule emner såsom rør.

længdevibration af trådtrækningsmatricen

Kan jeg bruge trådtrækning med ultralyd?

Ultralydsassisteret trådtrækning fungerer ved linjehastigheder på op til 300m/min (900ft/min). Standardholderen til ultralydsassisteret trådtrækning fungerer med trådtrækningsmatricer med en udvendig diameter på 25mm og 42mm. Ultralydsholdere til matricer med andre dimensioner er under udvikling og fås på forespørgsel.
Den typiske indvendige diameter af trådtrækningsmatricer spænder fra 0,01mm til 8mm (AWG#40 til AWG#0).

Hvad kræves der til ultralydsassisteret trækning?

UAD bruger din standardtrådtrækningsmatrice. En ultralydsresonator – også kendt som en sonotrode – erstatter den konventionelle matriceholder. Denne sonotrode er en særlig innovation fra Hielscher Ultrasonics. Den overfører effektivt ultralydens længdevibrationer til trådtrækningsmatricen. For at spare installationsplads sætter ultralydsdriveren – også kendt som en transducer – sonotroden i vibration fra oven. En typisk UAD-opstilling kræver mindre end 250mm plads langs linjen.
Ultralydsvibrationerne genereres af vores standardultralydsapparater såsom: UIP1000hdT (1,0kW), UIP1500hdT (1,5kW), UIP2000hdT (2,0kW) eller UIP4000 (4,0kW). Disse enheder driver forskellige processer i 24h/7d-drift rundt om i verden. Den nødvendige effekt afhænger af linjehastigheden, materialet og dimensionerne. Ultralydsenhederne kan udskiftes indbyrdes, hvis udviklingen i linjehastigheden gør mere effekt nødvendig.
Du kan nemt eftermontere et ultralydssystem på enhver eksisterende træklinje. Mange producenter af trådlinjer har et godt kendskab til installation eller eftermontering af vores ultralydssystem. Nogle af de nyere maskiner har allerede plads afsat til eftermontering af ultralydssystemet.