Pengelupasan Batang Kawat yang Dibantu Ultrasonik (UADP)

Pengelupasan batang kawat meningkatkan kualitas permukaan secara signifikan dengan pengelupasan material dari perimeter material luar. Ini adalah alternatif yang dikenal luas untuk pengupasan putar, sandblasting atau penggilingan. Pengupas gambar yang dibantu ultrasonik menggunakan getaran frekuensi tinggi dari alat pengelupasan. Gerakan longitudinal berkecepatan tinggi dari alat pengelupasan mengurangi gaya penarikan dan meningkatkan kualitas permukaan material.

Apa itu Draw-Peeling?

Kualitas permukaan yang unggul dengan kekasaran permukaan yang sangat rendah adalah tujuan utama dari proses draw-peeling. Setelah pengelupasan tarikan, batang kawat memiliki struktur material yang lebih homogen dan kemurnian material yang lebih tinggi. Draw-peeling menghilangkan cacat permukaan, seperti oksidasi, tanda obrolan, skor gulungan, bekas luka skala, kulit ganda, tumpang tindih, inklusi, dan lapisan margin yang didekarburasi dari logam besi seperti baja atau bahan besi. Aplikasi yang menonjol dari draw-peeling adalah menghilangkan kerak dan karat permukaan dari batang kawat besi. Logam non-ferrous, seperti tembaga, dapat membuat pengelupasan menarik diperlukan untuk menghilangkan lapisan permukaan yang mengeras setelah menggulung atau menggambar. Proses pengelupasan dapat menghilangkan antara 0,01mm dan 0,25mm material dari permukaan batang kawat dalam satu langkah. Draw-peeling juga dikenal sebagai shaving having scalping atau back-die shaveing.

Mengelupaskan Vs. Mengupas Putar

Untuk batang kawat, profil atau tabung dengan diameter kurang dari 25mm, draw-peeling memiliki keunggulan besar dibandingkan pengupasan putar. Pengelupasan batang kawat yang berputar membatasi kecepatan produksi dan dapat mengakibatkan permukaan berstruktur gelombang atau spiral pada batang kawat kecil. Alat pemotong mengupas serut mencukur sejajar dengan arah pengumpanan. Hal ini mengarah pada topografi permukaan yang unggul di sepanjang batang kawat dan daya tahan yang lebih tinggi dari alat pengupas tarik. Umumnya, biaya untuk alat pengelupasan ditarik lebih rendah daripada sistem pengelupasan putar.

Apa Manfaat Ultrasonically Assisted Draw-Peeling (UADP)?

Penarikan kupas batang kawat membutuhkan tenaga untuk mengatasi gesekan dan memotong material. Dalam pengaturan draw-peeling konvensional, daya ini hanya berasal dari capstan yang berputar. Gaya tarik pada batang kawat meningkat dengan kecepatan garis yang lebih cepat, diameter kawat dan ketebalan lapisan pengelupasan. Kekuatan tarik dan kekuatan luluh merupakan faktor penting khususnya untuk batang kawat yang lebih kecil, karena rasio keliling terhadap penampang lebih tinggi untuk diameter yang lebih kecil. Ini membatasi kecepatan garis draw-peeling atau membuat draw-peeling konvensional tidak mungkin karena risiko patah tulang yang tinggi.
Pengupasan penarikan yang dibantu secara ultrasonik menggunakan getaran longitudinal frekuensi tinggi dari alat pemotong bermata tajam. Frekuensi getaran tipikal adalah 20kHz, perpindahan tepi pengelupasan bisa mencapai 100 mikron (pk-pk). Semakin tinggi rasio antara kecepatan getaran alat pengelupasan dan kecepatan batang kawat, semakin rendah gaya tarik pada kawat. Oleh karena itu, pengupas penarikan bertenaga ultrasonik memungkinkan kecepatan garis pengelupasan yang lebih cepat atau lebih banyak penghilangan material dalam satu langkah pengelupasan untuk batas kekuatan tarik apa pun. Pengurangan gaya tarik membuat pengelupasan tarik bertenaga ultrasonik paling menguntungkan untuk diameter material kecil dan untuk untaian berongga, seperti tabung.
Batang kawat rentan terhadap tanda obrolan dan pecahan saat memulai dan menghentikan penggerak penggulung. Ini lebih bermasalah untuk bahan lunak atau sangat elastis dan penampang kecil. Alat pengelupasan yang digetarkan secara ultrasonik bergerak bolak-balik 20.000 kali per detik. Gerakan terus menerus dari cetakan cukur ini mengurangi tegangan tarik dan menghindari tanda obrolan dan riak di sepanjang permukaan batang kawat.

Semakin banyak getaran ultrasonik mendorong tepi alat pemotong ke dalam material, semakin rendah tegangan batang kawat. Hal ini menyebabkan pengurangan tegangan yang signifikan hingga 50% tergantung pada bahan dan dimensinya. Secara umum, pengurangan ketegangan membuka peluang untuk meningkatkan kecepatan saluran. Namun, kecepatan batang kawat harus setidaknya 20% di bawah kecepatan getaran alat.