Desenho Assistido por Ultrassom de Fios, Tubos e Perfis (UAD)

A Hielscher Ultrasonics fabrica um suporte de matriz de fio de vibração ultrassônica que funciona com matrizes de fio padrão de até 42 mm de diâmetro externo. A agitação ultrassônica reduz significativamente a tensão da linha necessária para a redução do diâmetro. Isso pode ser usado para aumentar a velocidade da linha ou para aumentar a redução de tamanho por etapa de desenho.
Com essa tecnologia, muitos materiais como cobre, aço ou alumínio podem ser trefilados com água pura em vez de óleo ou sabão de trefilação.

Por que combinar ultrassom com trefilação?

O desenho de fio-máquina requer força para superar o atrito e remodelar o material. Em uma linha de desenho convencional, essa energia vem apenas do cabrestante rotativo. A força de tração no fio-máquina aumenta com maior velocidade da linha, diâmetro do fio e taxa de redução de diâmetro. A resistência à tração e o limite de escoamento são fatores críticos para o desenho de fios menores, porque a relação entre a circunferência e a seção transversal é maior para diâmetros de fio menores. Isso limita a velocidade da linha de desenho e a redução do diâmetro por etapa de desenho.
A trefilação assistida por ultrassom de fios, tubos e perfis reduz as forças de tração e, portanto, o risco de fraturas.

Como funciona a trefilação assistida por ultrassom?

O desenho assistido por ultrassom transmite uma vibração longitudinal de alta frequência para a matriz de arame. A frequência de vibração típica é de 20kHz, o deslocamento da matriz do fio pode ser de até 100 mícrons (pk-pk). Quanto maior for a relação entre a velocidade vibracional da ferramenta e a velocidade do fio-máquina, menor pode ser a força de tração na linha de arame. Portanto, o desenho alimentado por ultrassom permite velocidades de linha de desenho mais rápidas ou maior redução de tamanho em uma etapa de desenho para qualquer limite de tensão de tração. A redução na força de tração torna o desenho alimentado por ultrassom mais favorável para pequenos diâmetros de material e para fios ocos, como tubos.

Vibração longitudinal da matriz de arame

Posso usar trefilação ultrassônica?

O desenho de fios assistido por ultrassom funciona para velocidades de linha de até 300 m/min (900 pés/min). O suporte de matriz ultrassônico padrão funciona com matrizes de fio de 25 mm e 42 mm de diâmetro externo. Suportes de matriz ultrassônicos para outras dimensões estão em desenvolvimento e disponíveis mediante solicitação.
O diâmetro interno típico da matriz de fio varia de 0,01 mm a 8 mm (AWG#40 a AWG#0).

O que é necessário para o desenho assistido por ultrassom?

O UAD usa sua matriz de fio padrão. Um ressonador ultrassônico – também conhecido como sonotrodo – substitui o suporte de matriz convencional. Este sonotrodo é uma inovação especial da Hielscher Ultrasonics. Ele transmite as vibrações longitudinais ultrassônicas de forma eficiente para a matriz de fio. A fim salvar o espaço da instalação, o motorista ultrassônico – também conhecido como transdutor – agita o sonotrodo a partir do topo. Uma configuração típica de UAD requer menos de 250 mm de espaço entre linhas.
As vibrações ultrassônicas são geradas por nossos dispositivos ultrassônicos padrão, como: UIP1000hdT (1,0kW), UIP1500hdT (1,5kW), UIP2000hdT (2,0kW) ou UIP4000 (4,0kW). Essas unidades conduzem vários processos em operações 24h/7d em todo o mundo. A potência necessária depende da velocidade da linha, do material e das dimensões. A unidade ultrassônica é permutável, caso os desenvolvimentos na linha velocidade tornem mais necessária energia.
Você pode adaptar facilmente qualquer linha de desenho existente com um sistema ultrassônico. Muitos fabricantes de linhas de arame estão bem familiarizados com a instalação ou o retrofit do nosso sistema ultrassônico. Algumas das máquinas mais novas já têm espaço alocado para o retrofit do sistema ultrassônico.