Pour le nettoyage par tréfilage à ultrasons, des ondes ultrasonores de haute intensité sont superposées aux filières traditionnelles. Des vibrations intenses sont générées par les amplitudes élevées d'un processeur à ultrasons et directement couplées par la filière à fil dans la pièce métallique à travailler (par exemple, fils, tiges, tubes). Le nettoyage des tréfilés par ultrasons fonctionne efficacement en utilisant l'eau comme agent de nettoyage. La filière agitée par ultrasons fonctionne à une friction réduite, élimine les résidus indésirables et affine la surface et la morphologie du matériau sans fin traité. Dans l'ensemble, le nettoyage par tréfilage à ultrasons est une technique de nettoyage très économique en énergie et en coût, qui permet d'obtenir des résultats supérieurs pour les matériaux.

Tréfilage et nettoyage par ultrasons

Hielscher Ultrasonics fabrique un porte-matrice à vibration ultrasonique qui fonctionne avec des matrices de fil standard d'un diamètre extérieur allant jusqu'à 42 mm. L'agitation ultrasonique réduit considérablement la tension de ligne nécessaire à la réduction du diamètre. Cela peut être utilisé pour augmenter la vitesse de la ligne ou pour augmenter la réduction de taille par étape 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 ultrasons :

• Réduction de la surface jusqu'à 36,5% par tirage (par opposition aux 6% habituels)
• des vitesses de tréfilage plus élevées (augmentation d'un facteur 3 par rapport au tréfilage sans ultrasons)
• Production de fils de diamètre plus fin
• Réduction de la traction de traction (50% de la force de traction de traction à vs/vz = 2-3 ; 25% de la force de traction de traction à vs/vz = 6)
• Les ultrasons permettent de remplacer la lubrification (par exemple l'eau) et d'obtenir des effets de nettoyage supérieurs
Amélioration de la morphologie et de la qualité de la surface des fils

Les vibrations ultrasoniques réduisent le frottement entre la matrice du fil et la pièce métallique (par exemple, les fils, les tubes, les tiges). La réduction de la friction du tréfilage et donc des forces de tréfilage nécessaires permet d'économiser de l'énergie et de minimiser l'usure des outils de tréfilage. Le nettoyage par ultrasons du tréfilage a été appliqué avec succès à divers matériaux sans fin, par exemple l'acier, l'aluminium, le titane et divers alliages.

Tréfilage et nettoyage à l'eau

Nettoyage du fil à l'eau tout en améliorant le fini de surface du métal ou de l'alliage sans fin. Les vibrations ultrasoniques réduisent également les déformations irrégulières du fil, ce qui améliore encore la qualité de la surface. L'effet nettoyant du nettoyage par tréfilage ultrasonique sur un fil non lubrifié utilise l'eau comme agent nettoyant et fonctionne à température ambiante. La superposition d'ondes ultrasonores de haute puissance sur une filière de fil conventionnelle améliore l'efficacité globale du processus, permet de nettoyer efficacement les fils avec de l'eau et améliore la morphologie et la qualité de la surface des matériaux métalliques sans fin.

Un exemple typique de nettoyage de fil de fer avec le UIP1000hdT

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

L'application de vibrations ultrasoniques au nettoyage de l'emboutissage et de l'étirage de tout matériau métallique sans fin présente des avantages significatifs pour l'efficacité du processus (vitesse accélérée, friction réduite, eau comme agent de nettoyage, étirage sans lubrification à l'eau) et le produit fini (amélioration de la morphologie et de la qualité de la surface).