Nettoyage par tréfilage à ultrasons

Pour le nettoyage par tréfilage à ultrasons, des ondes ultrasonores de haute intensité sont superposées à des filières de tréfilage conventionnelles. Des vibrations intenses sont générées par les amplitudes élevées d’un processeur à ultrasons et directement transmises, via la filière, à la pièce métallique travaillée (p. ex. fils, barres, tubes). Le nettoyage par tréfilage à ultrasons fonctionne efficacement en utilisant l’eau comme agent de nettoyage. La filière agitée par ultrasons fonctionne avec un frottement réduit, élimine les résidus indésirables et affine la surface et la morphologie du matériau continu traité. Dans l’ensemble, le nettoyage par tréfilage à ultrasons est une technique de nettoyage très efficace sur le plan énergétique et économique, qui permet d’obtenir un matériau de qualité supérieure.

Tréfilage et nettoyage par tréfilage à ultrasons

Hielscher Ultrasonics fabrique un porte-filière à vibrations ultrasonores qui fonctionne avec des filières de tréfilage standard d’un diamètre extérieur allant jusqu’à 42mm. L’agitation ultrasonore réduit considérablement la tension de ligne nécessaire à la réduction du diamètre. Cela peut être mis à profit pour augmenter la vitesse de ligne ou pour accroître la réduction de dimension par passe de tréfilage. Grâce à cette technologie, de nombreux matériaux tels que le cuivre, l’acier ou l’aluminium peuvent être tréfilés avec de l’eau pure au lieu d’huile ou de savon de tréfilage.

Avantages du tréfilage et du nettoyage par tréfilage à ultrasons :

• Réduction de surface allant jusqu’à 36,5% par passe de tréfilage (contre 6% de manière conventionnelle)
• Vitesses de tréfilage plus élevées (multipliées par 3 par rapport au tréfilage sans ultrasons)
• Production de fils de plus petit diamètre
• Réduction de la traction de tréfilage (50% de la force de traction de tréfilage à vs/vz = 2–3 ; 25% de la force de traction de tréfilage à vs/vz = 6)
• Les ultrasons permettent la substitution de la lubrification (p. ex. eau) ainsi que des effets de nettoyage supérieurs
Amélioration de la morphologie et de la qualité de la surface du fil

Les vibrations ultrasonores réduisent le frottement entre la filière de tréfilage et la pièce métallique (p. ex. fils, tubes, barres). La réduction du frottement de tréfilage, et par conséquent des forces de tréfilage nécessaires, permet d’économiser des coûts énergétiques et de minimiser l’usure des outils de tréfilage. Le nettoyage par tréfilage à ultrasons a été appliqué avec succès à divers matériaux continus, p. ex. l’acier, l’aluminium, le titane et divers alliages.

Tréfilage et nettoyage à l’eau

Nettoyage du fil à l’eau tout en améliorant simultanément la finition de surface du matériau continu en métal ou en alliage. Les vibrations ultrasonores réduisent également les déformations irrégulières du fil, ce qui améliore encore la qualité de surface. Le nettoyage par tréfilage à ultrasons de fil non lubrifié utilise l’eau comme agent de nettoyage et est réalisé à température ambiante. La superposition d’ondes ultrasonores de haute puissance à toute filière de tréfilage conventionnelle améliore l’efficacité globale du processus, permet de nettoyer efficacement les fils à l’eau et améliore la morphologie et la qualité de surface des matériaux métalliques continus.

Un réglage typique du nettoyage par tréfilage avec l’ UIP1000hdT

• vitesse de tréfilage : 120 m/min
• amplitude 50µm (= vitesse du son max. 188 m/min)
• toute filière de tréfilage conventionnelle

L’application de vibrations ultrasonores au tréfilage et au nettoyage par tréfilage de tout matériau métallique continu présente des avantages significatifs pour l’efficacité du processus (vitesse accrue, frottement réduit, eau comme agent de nettoyage, tréfilage sans lubrification à l’aide d’eau) et pour le produit fini (morphologie et qualité de surface améliorées).