Ультразвукове лущення дротяної катанки (UADP)
Тягове лущення катанки значно покращує якість поверхні за рахунок відшарування матеріалу від зовнішнього периметра матеріалу. Це широко відома альтернатива роторно-пілінговому, піскоструминному або шліфувальному покриттю. Ультразвуковий пілінг використовує високочастотну вібрацію інструменту для пілінгу. Високошвидкісне поздовжнє переміщення інструменту для пілінгу знижує зусилля витягування і покращує якість поверхні матеріалу.
Що таке draw-peeling?
Чудова якість поверхні з дуже низькою шорсткістю поверхні є основною метою процесу відшаровування. Після очистки дротяна катанка має більш однорідну структуру матеріалу і більш високу чистоту матеріалу. Відшаровування видаляє поверхневі дефекти, такі як окислення, сліди балаканини, бали валків, шрами від луски, подвійні шкірки, перекриття, включення та обезуглеризовані шари краю з чорних металів, таких як сталь або залізні матеріали. Помітним застосуванням тягового лущення є видалення накипу та поверхневої іржі з катанки з чорної дротяної катанки. Кольорові метали, такі як мідь, можуть зробити необхідним відшаровування для видалення затверділих поверхневих шарів після прокатки або волочіння. Процес відшарування може видалити від 0,01 мм до 0,25 мм матеріалу з поверхні катанки за один крок. Draw-peeling також відомий як гоління, скальпінг або гоління на спині.

Draw-peeling проти ротаційного пілінгу
Для катанки, профілів або труб діаметром менше 25 мм витягування має великі переваги перед ротаційним лущенням. Ротаційне лущення катанки обмежує швидкість виробництва і може призвести до утворення хвилеподібних або спіральних структурованих поверхонь на невеликих катанках. Ріжучий інструмент з відлущуванням стругається паралельно напрямку подачі. Це призводить до чудового рельєфу поверхні вздовж дротяної катанки та до більшої довговічності інструменту для лущення. Як правило, витрати на інструменти для лущення нижчі, ніж на роторно-пілінгові системи.
У чому перевага ультразвукового пілінгу (UADP)?
Для відшаровування дротяних стрижнів потрібна енергія для подолання тертя та різання матеріалу. У звичайній установці з тяговим пілінгом ця енергія походить тільки від обертового капстану. Сила розтягування на катанку зростає зі збільшенням швидкості лінії, діаметра дроту та товщини шару відшаровування. Міцність на розрив і межа текучості є критичними факторами, особливо для катанки меншого розміру, оскільки відношення окружності до поперечного перерізу вище для менших діаметрів. Це обмежує швидкість лінійного відшаровування або робить неможливим звичайне відшаровування через високий ризик переломів.
Для відлущування за допомогою ультразвуку використовується високочастотна поздовжня вібрація ріжучого інструменту з гострими краями. Типова частота вібрації становить 20 кГц, зміщення відшаровується кромки може становити до 100 мкм (pk-pk). Чим вище співвідношення між швидкістю коливань інструменту для пілінгу і швидкістю стрижні, тим меншою може бути сила розтягування дроту. Таким чином, ультразвуковий пілінг дозволяє прискорити швидкість лінії відшарування або більше видалити матеріал за один етап пілінгу для будь-якої межі міцності на розрив. Зменшення сили розтягування робить лущення з ультразвуковим приводом найбільш сприятливим для матеріалів малого діаметру і для порожнистих ниток, таких як трубки.
Катанка схильна до утворення слідів стукоту і дробів при пуску і зупинці кабестанового приводу. Це більш проблематично для м'яких або дуже еластичних матеріалів і малого перерізу. Інструмент для пілінгу з ультразвуковою вібрацією рухається вперед і назад 20 000 разів на секунду. Цей безперервний рух бритвеної матриці зменшує напругу на розтяг і дозволяє уникнути слідів бризки та брижі вздовж поверхні дротяної катанки.
Чим сильніше ультразвукова вібрація вдавлює кромку ріжучого інструменту в матеріал, тим нижчим може бути натяг катанки. Це призводить до значного зниження натягу до 50% в залежності від матеріалу і розмірів. В цілому зниження напруги відкриває можливість збільшити швидкість лінії. При цьому швидкість катанки повинна бути як мінімум на 20% нижче вібраційної швидкості інструменту.
Що потрібно для проведення пілінгу за допомогою ультразвуку?
UADP використовує стандартний інструмент для пілінгу/гоління. Ультразвуковий резонатор – Також відомий як сонотрод – замінює звичайний тримач для інструменту. Цей сонотрод є спеціальною інновацією компанії Hielscher Ultrasonics. Він ефективно передає ультразвукові поздовжні коливання на інструмент для пілінгу. З метою економії місця при установці, ультразвуковий драйвер – також відомий як перетворювач – збурює сонотрод зверху. Типова установка UADP вимагає менше 250 мм в поздовжньому напрямку.
Ультразвукові коливання генеруються нашими стандартними ультразвуковими пристроями, такими як: UIP1000hdT (1,0 кВт), UIP1500hdT (1,5 кВт), UIP2000hdT (2,0 кВт) або UIP4000 (4,0 кВт). Ці пристрої керують різними процесами в 24/7d операціях по всьому світу. Фактична потреба в потужності залежить від швидкості лінії, матеріалу та розмірів. Ультразвукові прилади взаємозамінні, якщо розвиток швидкості лінії робить необхідним більше потужності. Для додатків високої потужності ми можемо приводити в дію пілінговий інструмент за допомогою двох ультразвукових пристроїв одночасно (до 2 x 4 кВт).
Ви можете легко оснастити будь-які існуючі машини для тягового пілінгу ультразвуковою системою. Багато виробників машин, таких як Kieselstein (Німеччина) добре знайомі з установкою або модернізацією за допомогою нашої системи. На деяких нових машинах виділено місце для модернізації ультразвукової системи.
Існує більше процесів катанки
- Інші сфери застосування ультразвукової обробки дроту включають:
- Ультразвукове волочіння проводів, труб і профілів (UAD)
- Ультразвукове очищення (UADC)
- Ультразвукова чистка проводів, труб і профілів
- Ультразвукове очищення дротяних матриць і екструзійних напрямних
- Ультразвукова обробка металевих розплавів
Параметри шорсткості поверхні: Ra, Rz, Rt
Ra - параметр шорсткості поверхні. Це середнє арифметичне відхилень профілю від середньої лінії. Він розраховується як середній результат декількох послідовних довжин вибірки. Rz – це 10-точковий параметр висоти ISO для шорсткості поверхні. Він вимірюється по довжині вибірки. Це розрахована середня різниця висот між 5 найвищими вершинами та п'ятьма найнижчими долинами в межах довжини вибірки. Rt - максимальна висота від вершини до долини по довжині зразка. Зазвичай його визначають як середнє значення Rtm п'яти послідовних довжин вибірки.