超声波加工技术研究

超声波加工，也称作超声加工，适用于导体、非导体的脆硬材料进行有效加工，对特种加工工艺的有益补充，目前的主要工艺有：打孔、切割、清洗、焊接、探伤等。

超声波加工的基本原理：

超声换能器利用磁致伸缩效应，将高频电振荡变为高频机械振动，再由变幅杆把振幅放大，驱使工具振动，从而锤击工件表面的磨料，通过磨料加工工件的表面。

超声波加工的特点：

①适用于各种脆硬材料，例如陶瓷、玻璃、宝石、石英、锗、硅、石墨等不导电非金属材料。也可用于淬火钢、硬质合金、不锈钢、钛合金等硬质、耐热、导电的金属材料，不过加工效率较为低下。

②工件表面不会产生变形或者烧伤，表面粗糙程度较低。

③工具可用较软的材料，能够做出比较复杂的形状，可便捷加工复杂的型腔和型面。

④超声波加工加工精度高，表面质量好。

超声波加工的应用：

①型空、型腔加工

应用超声波加工，可做出圆孔、型孔、型腔、沟槽、异形贯通孔、弯曲孔、微细孔、套料等。

②切割加工

应用超声波切割，可切割半导体、铁氧体、石英、宝石、陶瓷、金刚石等脆硬材料。

③复合加工

超声波加工与其他方法相结合，利用超声波加工硬质合金、耐热合金等金属材料。

④超声波清洗机

超声波清洗机原理是利用超声波促使清洗容器的清洗液体产生交变冲击波和空化作用，空话效应产生的强烈冲击波作用到物体表面上，促使污物脱落。

⑤超声波焊接

超声波焊接是通过供电箱将市电装变成高频高压信号，再通过换能器系统把信号转换为高频机械振动，加于塑料工件中，两个工件间高速摩擦，导致温度上升，促使两个工件接口熔化在一定压力下冷却定形，达到完美熔接。例如日常医疗行业器具，汽车领域的配件等。