Processo USM (Ultrasonic Machining)

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LAVORAZIONI CON MACCHINE UTENSILI
Le lavorazioni con le
macchine utensili
avvengono
comunemente per
asportazione di
materiale che può
essere eseguito in
diversi modi.
Nella tradizionale
asportazione di
truciolo, il processo di
truciolo
taglio avviene grazie
alla potenza trasmessa
dalla macchina
attraverso l’utensile
che utilizza l’energia
disponibile per
eseguire il lavoro.
Una delle
caratteristiche di
questa lavorazione è la
geometria fissa
dell’utensile,
monotagliente o
pluritagliente che sia.
Quando la stessa azione meccanica di asportazione di materiale avviene
non solo grazie all’uso di utensili taglienti a geometria fissa, si parla di
LAVORAZIONI NON CONVENZIONALI.
Esempi di lavorazioni non convenzionali:
- ULTRASUONI
- ELETTROEROSIONE
- LASER
- PLASMA
- TAGLIO CON GETTO D’ACQUA
ULTRASUONI
(Non Destructive Evaluation)
Processo USM ((Ultrasonic
Ultrasonic Machining)
Machining)
Lavorazione di materiali mediante vibrazioni ultrasoniche
L’asportazione di materiale avviene per mezzo di un liquido nel quale sono
disperse particelle di materiali duri (quarzi, ceramiche, …).
Tale liquido viene sottoposto a pressioni elevatissime da un utensile che
subisce vibrazioni ultrasoniche. L’utensile ha la forma della lavorazione
(positivo/negativo).
Ultrasonic Machining Unit
MORI SEIKI (Giappone)
CORRENTE ELETTRICA DI RETE (BASSA FREQUENZA 50 Hz)
TRASFORMATORE
CORRENTE ELETTRICA ALTA FREQUENZA (20(20-60 kHz)
TRASDUTTORE
Cono di trasmissione
(concentrazione
vibrazione)
Getto Liquido abrasivo
LAVORAZIONE PER
ASPORTAZIONE DI
MATERIALE
Energia elettrica
Energia meccanica
vibrazionale
TRASDUTTORE MAGNETORESTRITTIVO + SONOTRODO
a = nucleo
b
c
b = avvolgimento secondario
c = avvolgimento primario
d = placca di accoppiamento
e = cono di trasmissione
a
f = sonotrodo
d
e
f
TRASDUTTORE MAGNETORESTRITTIVO
Magnetostrizione: fenomeno di espansione e contrazione che
manifestano alcuni materiali sottoposti all’azione di un campo
magnetico alternato
SONOTRODO
Il dispositivo che trasmette la vibrazione al pezzo. La lavorazione
deve essere accuratissima perché anche piccole variazioni di
forza di pressione o di ampiezza potrebbero provocare la rottura
del trasduttore
https://www.youtube.com/watch?v=-fLz4B8vg20
https://www.youtube.com/watch?v=SGEL67JiIKg
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