Υπερηχητικά υποβοηθούμενη έλξη-ξεφλούδισμα συρμάτινων ράβδων (UADP)

Το peeling των συρμάτινων ράβδων βελτιώνει σημαντικά την ποιότητα της επιφάνειας με το ξεφλούδισμα του υλικού από την εξωτερική περίμετρο του υλικού. Είναι μια ευρέως γνωστή εναλλακτική λύση για το περιστροφικό ξεφλούδισμα, την αμμοβολή ή την άλεση. Υπερήχων υποβοηθούμενη έλξη-peeling χρησιμοποιεί μια δόνηση υψηλής συχνότητας του εργαλείου απολέπισης. Η διαμήκης κίνηση υψηλής ταχύτητας του εργαλείου αποφλοίωσης μειώνει τις δυνάμεις έλξης και βελτιώνει την ποιότητα της επιφάνειας του υλικού.

Τι είναι το Draw-Peeling;

Η ανώτερη ποιότητα επιφάνειας με πολύ χαμηλή τραχύτητα επιφάνειας είναι ο κύριος στόχος της διαδικασίας απολέπισης. Μετά το ξεφλούδισμα έλξης, η συρμάτινη ράβδος έχει πιο ομοιογενή δομή υλικού και υψηλότερη καθαρότητα υλικού. Το ξεφλούδισμα αφαιρεί επιφανειακά ελαττώματα, όπως οξείδωση, σημάδια φλυαρίας, βαθμολογίες ρολού, ουλές κλίμακας, διπλά δέρματα, επικαλύψεις, εγκλείσματα και στρώματα περιθωρίου χωρίς ανθρακωρυχείο από σιδηρούχα μέταλλα όπως υλικά χάλυβα ή σιδήρου. Μια εξέχουσα εφαρμογή του peeling είναι η αφαίρεση της σκουριάς των αλάτων και της επιφανειακής σκουριάς από σιδηρούχο σύρμα. Τα μη σιδηρούχα μέταλλα, όπως ο χαλκός, μπορεί να καταστήσουν απαραίτητο το ξεφλούδισμα έλξης για την αφαίρεση των σκληρυμένων επιφανειακών στρωμάτων μετά την έλαση ή το τράβηγμα. Η διαδικασία απολέπισης μπορεί να αφαιρέσει μεταξύ 0,01mm και 0,25mm υλικού από την επιφάνεια της ράβδου σύρματος σε ένα βήμα. Το peeling είναι επίσης γνωστό ως ξύρισμα, scalping ή ξύρισμα back-die.

Draw-Peeling Vs. Περιστροφικό Peeling

Για συρμάτινες ράβδους, προφίλ ή σωλήνες διαμέτρου μικρότερης των 25mm, το peeling με αναρρόφηση έχει μεγάλα πλεονεκτήματα έναντι του περιστροφικού peeling. Το περιστροφικό ξεφλούδισμα των χονδροσύρματος περιορίζει την ταχύτητα παραγωγής και μπορεί να οδηγήσει σε κυματοειδείς ή σπειροειδείς δομημένες επιφάνειες σε μικρές χονδρόσυρμα. Το εργαλείο κοπής έλξης-απολέπισης ξυρίζεται παράλληλα με την κατεύθυνση τροφοδοσίας. Αυτό οδηγεί σε ανώτερη επιφανειακή τοπογραφία κατά μήκος της χονδροσύρματος και σε μεγαλύτερη ανθεκτικότητα του εργαλείου απολέπισης έλξης. Γενικά, το κόστος για τα εργαλεία απολέπισης είναι χαμηλότερο από τα συστήματα περιστροφικής απολέπισης.

Ποιο είναι το όφελος της υπερηχητικά υποβοηθούμενης απολέπισης (UADP)?

Το ξεφλούδισμα έλξης των συρμάτινων ράβδων απαιτεί ισχύ για να ξεπεράσει την τριβή και να κόψει το υλικό. Σε μια συμβατική διάταξη απολέπισης με αναρρόφηση, αυτή η ισχύς προέρχεται μόνο από το περιστρεφόμενο capstan. Η δύναμη εφελκυσμού στη ράβδο σύρματος αυξάνεται με μεγαλύτερη ταχύτητα γραμμής, διάμετρο σύρματος και πάχος στρώματος ξεφλούδισμα. Η αντοχή σε εφελκυσμό και η αντοχή διαρροής είναι κρίσιμοι παράγοντες ιδίως για μικρότερες χονδρόσυρμα, καθώς ο λόγος της περιφέρειας προς τη διατομή είναι υψηλότερος για μικρότερες διαμέτρους. Αυτό περιορίζει την ταχύτητα της απολέπισης της γραμμής ή καθιστά αδύνατο ένα συμβατικό ξεφλούδισμα έλξης λόγω του υψηλού κινδύνου καταγμάτων.
Το υπερηχητικά υποβοηθούμενο ξεφλούδισμα έλξης χρησιμοποιεί μια διαμήκη δόνηση υψηλής συχνότητας του αιχμηρού εργαλείου κοπής. Η τυπική συχνότητα δόνησης είναι 20kHz, η μετατόπιση της άκρης απολέπισης μπορεί να είναι έως και 100 micron (pk-pk). Όσο υψηλότερη είναι η αναλογία μεταξύ της ταχύτητας δόνησης του εργαλείου απολέπισης και της ταχύτητας της ράβδου σύρματος, τόσο χαμηλότερη μπορεί να είναι η δύναμη εφελκυσμού στο σύρμα. Ως εκ τούτου, η υπερηχητικά τροφοδοτούμενη απολέπιση έλξης επιτρέπει ταχύτερες ταχύτητες γραμμής έλξης-απολέπισης ή περισσότερη αφαίρεση υλικού σε ένα βήμα απολέπισης για οποιοδήποτε όριο αντοχής σε εφελκυσμό. Η μείωση της δύναμης εφελκυσμού καθιστά το υπερηχητικά τροφοδοτούμενο ξεφλούδισμα έλξης πιο ευνοϊκό για μικρές διαμέτρους υλικού και για κοίλα σκέλη, όπως σωλήνες.
Οι ράβδοι σύρματος είναι επιρρεπείς σε σημάδια φλυαρίας και κλάσματα κατά την εκκίνηση και τη διακοπή της μονάδας capstan. Αυτό είναι πιο προβληματικό για μαλακά ή πολύ ελαστικά υλικά και μικρές διατομές. Το υπερηχητικά δονούμενο εργαλείο απολέπισης κινείται εμπρός και πίσω 20.000 φορές ανά δευτερόλεπτο. Αυτή η συνεχής κίνηση της μήτρας ξυρίσματος μειώνει την τάση εφελκυσμού και αποφεύγει τα σημάδια φλυαρίας και τους κυματισμούς κατά μήκος της επιφάνειας της συρμάτινης ράβδου.

Όσο περισσότερο η υπερηχητική δόνηση ωθεί την άκρη του εργαλείου κοπής στο υλικό, τόσο χαμηλότερη μπορεί να είναι η τάση της ράβδου σύρματος. Αυτό οδηγεί σε σημαντικές μειώσεις τάσης έως και 50% ανάλογα με το υλικό και τις διαστάσεις. Γενικά, η μείωση της τάσης ανοίγει την ευκαιρία να αυξηθεί η ταχύτητα της γραμμής. Ωστόσο, η ταχύτητα της συρμάτινης ράβδου πρέπει να είναι τουλάχιστον 20% κάτω από τη δονητική ταχύτητα του εργαλείου.