Limpieza ultrasónica durante el trefilado de alambre

Para la limpieza ultrasónica durante el trefilado de alambre, se superponen ondas ultrasónicas de alta intensidad a las hileras convencionales. Las amplitudes elevadas de un procesador ultrasónico generan vibraciones intensas que se acoplan directamente a la pieza metálica (p. ej., alambres, barras o tubos) a través de la hilera. La limpieza ultrasónica durante el trefilado funciona de manera eficiente utilizando agua como agente de limpieza. La hilera excitada por ultrasonidos reduce la fricción, elimina los residuos no deseados y mejora la superficie y la morfología del material continuo procesado. En conjunto, la limpieza ultrasónica durante el trefilado de alambre es una técnica de limpieza muy eficiente en términos energéticos y económicos que permite obtener un material de calidad superior.

Trefilado y limpieza ultrasónica durante el trefilado de alambre

Hielscher Ultrasonics fabrica un portahileras con vibración ultrasónica compatible con hileras estándar de hasta 42 mm de diámetro exterior. La excitación ultrasónica reduce considerablemente la tensión de la línea necesaria para reducir el diámetro. Esto permite aumentar la velocidad de la línea o incrementar la reducción de tamaño en cada pasada de trefilado. Con esta tecnología, numerosos materiales, como el cobre, el acero o el aluminio, pueden trefilarse con agua pura en lugar de aceite o jabón de trefilado.

Ventajas del trefilado y la limpieza ultrasónica durante el trefilado de alambre:

• Reducción de superficie de hasta el 36,5% por pasada de trefilado (frente al 6% convencional)
• Mayores velocidades de trefilado de alambre (aumento por un factor de 3 en comparación con el trefilado sin ultrasonidos)
• Producción de alambres de menor diámetro
• Reducción de la tracción de trefilado (50% de la fuerza de tracción de trefilado con vs/vz = 2-3; 25% de la fuerza de tracción de trefilado con vs/vz = 6)
• Los ultrasonidos permiten sustituir la lubricación (p. ej., agua) y ofrecen efectos de limpieza superiores
Mejora de la morfología y la calidad de la superficie del alambre

La vibración ultrasónica reduce la fricción entre la hilera y la pieza metálica (p. ej., alambres, tubos o barras). Reducir la fricción durante el trefilado y, por tanto, las fuerzas de trefilado necesarias permite ahorrar costes energéticos y minimizar el desgaste de las herramientas de trefilado. La limpieza ultrasónica durante el trefilado de alambre se ha aplicado con éxito a diversos materiales continuos, como el acero, el aluminio, el titanio y distintas aleaciones.

Trefilado y limpieza de alambre con agua

El alambre se limpia con agua mientras se mejora simultáneamente el acabado superficial del material continuo de metal o aleación. Las vibraciones ultrasónicas también reducen las deformaciones irregulares del alambre, lo que mejora aún más la calidad de la superficie. La limpieza ultrasónica durante el trefilado de alambre sin lubricar utiliza agua como agente de limpieza y se realiza a temperatura ambiente. La superposición de ondas ultrasónicas de alta potencia a cualquier hilera convencional mejora la eficiencia global del proceso, permite limpiar eficazmente los alambres con agua y mejora la morfología y la calidad de la superficie de los materiales metálicos continuos.

Una configuración típica de limpieza durante el trefilado de alambre con el UIP1000hdT

• velocidad de trefilado del alambre: 120 m/min
• amplitud 50 µm (= velocidad máxima del sonido 188 m/min)
• cualquier hilera convencional

La aplicación de vibraciones ultrasónicas al trefilado y a la limpieza durante el trefilado de cualquier material metálico continuo ofrece importantes ventajas para la eficiencia del proceso (mayor velocidad, menor fricción, agua como agente de limpieza y trefilado sin lubricación utilizando agua) y para el producto acabado (mejora de la morfología y la calidad de la superficie).