Ultraschallënnerstëtzt Zuchschiele vu Walzdrot (UADP)
D’Zuchschiele vu Walzdrot verbessert d’Uewerflächequalitéit däitlech, andeems Material um baussenzege Materialëmfang ofgeschielt gëtt. Et ass eng wäit bekannt Alternativ zum Rotatiounsschielen, Sandstralen oder Schleifen. Beim ultraschallënnerstëtzten Zuchschiele gëtt d’Schielgeschier mat héijer Frequenz a Schwéngung versat. Déi séier Längsbeweegung vum Schielgeschier reduzéiert d’Zuchkräften a verbessert d’Uewerflächequalitéit vum Material.
Wat ass Zuchschielen?
Eng exzellent Uewerflächequalitéit mat ganz gerénger Uewerflächerauegkeet ass d’Haaptzil vum Zuchschielprozess. Nom Zuchschielen huet de Walzdrot eng méi homogen Materialstruktur an eng méi héich Materialrengheet. D’Zuchschielen entfernt Uewerflächefeeler wéi Oxidatioun, Rattermarken, Walzrieffen, Zundernarben, duebel Uewerflächeschichten, Iwwerlappungen, Aschlëss an entkuelestofft Randschichten aus Eisenmetaller wéi Stol oder Eisenmaterialien. Eng wichteg Uwendung vum Zuchschielen ass d’Entferne vun Zunder an Uewerflächerascht vu Walzdrot aus Eisenmetaller. Bei Net-Eisemetaller wéi Koffer kann Zuchschielen néideg sinn, fir nom Walzen oder Zéien haart ginn Uewerflächeschichten ze entfernen. De Zuchschielprozess kann an engem Schrëtt tëscht 0,01mm an 0,25mm Material vun der Uewerfläch vum Walzdrot ofdroen. Zuchschielen ass och ënner de Bezeechnunge Raséieren, Ofschielen oder Schiele mat enger hënneschter Matriss bekannt.
Zuchschielen am Verglach mam Rotatiounsschielen
Fir Walzdrot, Profiller oder Réier mat engem Duerchmiesser vu manner wéi 25mm huet d’Zuchschiele grouss Virdeeler géintiwwer dem Rotatiounsschielen. D’Rotatiounsschiele vu Walzdrot begrenzt d’Produktiounsvitesse a ka bei dënnem Walzdrot zu wellen- oder spiralfërmeg strukturéierten Uewerfläche féieren. D’Schneidgeschier fir d’Zuchschiele schielt parallel zur Virschubrichtung. Dëst féiert zu enger exzellenter Uewerflächentopografie laanscht de Walzdrot an zu enger méi laanger Liewensdauer vum Zuchschielgeschier. Am Allgemenge sinn d’Käschte fir Zuchschielgeschier méi niddreg wéi déi fir Rotatiounsschielsystemer.
Wat ass de Virdeel vum ultraschallënnerstëtzten Zuchschielen (UADP)?
D’Zuchschiele vu Walzdrot erfuerdert Leeschtung, fir d’Reiwung ze iwwerwannen an d’Material ze schneiden. Bei enger konventioneller Zuchschielanlag kënnt dës Leeschtung ausschliisslech vun der dréiender Zuchtrommel. D’Zuchkraaft um Walzdrot klëmmt mat der Linnevitesse, dem Drotduerchmiesser an der Déckt vun der ofzeschielender Schicht. D’Zuchfestegkeet an d’Streckgrenz si besonnesch bei dënnem Walzdrot kritesch Faktoren, well d’Verhältnis vum Ëmfang zum Querschnëtt bei méi klengen Duerchmiesser méi héich ass. Dëst begrenzt d’Linnevitesse beim Zuchschielen oder mécht konventionellt Zuchschiele wéinst dem héije Brochrisiko onméiglech.
Beim ultraschallënnerstëtzten Zuchschiele gëtt dat schaarfkantëgt Schneidgeschier mat héijer Frequenz a Längsschwéngung versat. Déi typesch Schwéngungsfrequenz ass 20kHz, an den Auslenkungswee vun der Schielkant ka bis zu 100 Mikrometer (pk-pk) bedroen. Wat d’Verhältnis tëscht der Schwéngungsvitesse vum Schielgeschier an der Vitesse vum Walzdrot méi héich ass, wat d’Zuchkraaft um Drot méi niddreg ka sinn. Dofir erméiglecht d’Zuchschiele mat Ultraschall méi héich Linnevitesse beim Zuchschielen oder méi Materialoftrag an engem Schielschrëtt bei all virgegebener Zuchfestegkeetsgrenz. D’Reduktioun vun der Zuchkraaft mécht d’Zuchschiele mat Ultraschall am gënschtegste fir kleng Materialduerchmiesser a fir huel Sträng wéi Réier.
Walzdrot ass beim Ufueren an Ofstoppe vum Undriff vun der Zuchtrommel ufälleg fir Rattermarken a Bréch. Dëst ass bei mëllen oder ganz elastesche Materialien a klenge Querschnëtter méi problematesch. D’Schielgeschier, dat mat Ultraschall a Schwéngung versat gëtt, beweegt sech 20.000 Mol pro Sekonn hin an hier. Dës kontinuéierlech Beweegung vun der Schielmatriss reduzéiert d’Zuchspannung a verhënnert Rattermarken a Welle laanscht d’Uewerfläch vum Walzdrot.
Wat d’Ultraschallschwéngung d’Schneidkant vum Geschier méi staark an d’Material dréckt, wat d’Zuchspannung am Walzdrot méi niddreg ka sinn. Dëst féiert, ofhängeg vum Material an den Dimensiounen, zu däitleche Spannungsreduktioune vu bis zu 50%. Am Allgemengen erméiglecht d’Reduktioun vun der Spannung eng Erhéijung vun der Linnevitesse. Allerdéngs sollt d’Vitesse vum Walzdrot op d’mannst 20% ënner der Schwéngungsvitesse vum Geschier leien.
Wat ass fir ultraschallënnerstëtzt Zuchschielen néideg?
UADP benotzt Äert Standardschielgeschier. En Ultraschallresonator – och Sonotrod genannt – ersetzt de konventionelle Geschierhalter. Dës Sonotrod ass eng speziell Innovatioun vun Hielscher Ultrasonics. Si iwwerdréit d’Ultraschalllängsschwéngungen effizient op d’Schielgeschier. Fir Abauplaz ze spueren, reegt den Ultraschallundriff – och Schallwandler genannt – d’Sonotrod vun uewen un. Eng typesch UADP-Anuerdnung brauch manner wéi 250mm an der Längsrichtung.
D’Ultraschallschwéngunge gi vun eise Standardultraschallapparater erzeugt, wéi zum Beispill: UIP1000hdT (1,0kW), UIP1500hdT (1,5kW), UIP2000hdT (2,0kW) oder UIP4000 (4,0kW). Dës Apparater dreiwe weltwäit verschidde Prozesser am 24h/7d-Betrib un. Den tatsächleche Leeschtungsbedarf hänkt vun der Linnevitesse, dem Material an den Dimensiounen of. D’Ultraschallapparater kënnen ausgetosch ginn, falls Entwécklunge bei der Linnevitesse méi Leeschtung néideg maachen. Fir Uwendunge mat héijer Leeschtung kënne mir e Schielgeschier mat zwee Ultraschallapparater gläichzäiteg undreiwen (bis zu 2 x 4kW).
Dir kënnt all bestoend Zuchschielmaschinnen einfach mat engem Ultraschallsystem norëschten. Vill Maschinnenhiersteller, wéi Kieselstein (Däitschland) si mam Abau oder der Norëschtung mat eisem System gutt vertraut. Bei verschiddene méi neie Maschinnen ass Plaz fir d’Norëschtung mat engem Ultraschallsystem virgesinn.
Et gëtt nach weider Prozesser fir Walzdrot
- Weider Uwendunge vun der ultraschallënnerstëtzter Drotveraarbechtung sinn:
- Ultraschallënnerstëtzt Zéie vun Dréit, Réier a Profiller (UAD)
- Ultraschallënnerstëtzt Botzen duerch Zéien (UADC)
- Ultraschallbotze vun Dréit, Réier a Profiller
- Ultraschallbotze vun Drotzéimatrissen an Extrusiounsfeierungen
- Ultraschallveraarbechtung vu Metallschmëlzen
Parametere vun der Uewerflächerauegkeet: Ra, Rz, Rt
Ra ass e Parameter vun der Uewerflächerauegkeet. Et ass dat arithmetescht Mëttel vun den Ofwäichunge vum Profil vun der mëttlerer Linn. Et gëtt als Mëttelwäert aus e puer hannereneeléienden Eenzelmiessstrecke berechent. Rz ass en ISO-Héichteparameter mat 10 Punkte fir d’Uewerflächerauegkeet. E gëtt iwwer eng Eenzelmiessstreck gemooss. Et ass de berechente mëttleren Héichtenënnerscheed tëscht de 5 héchste Spëtzten an de fënnef déifsten Däller bannent enger Eenzelmiessstreck. Rt ass déi maximal Héicht vun enger Spëtzt bis zu engem Dall laanscht d’Eenzelmiessstreck. E gëtt normalerweis als mëttlere Wäert Rtm vu fënnef hannereneeléienden Eenzelmiessstrecke bestëmmt.