La lavorazione a ultrasuoni può essere utilizzata per generare una vasta gamma di caratteristiche complesse in materiali avanzati

Figura 1. Quadrato, rotondo e dispari Thru-Tagli in allumina.
I materiali ceramici ingegnerizzati mostrano una serie di proprietà molto attraenti per oggi Scienziati, progettazione ingegneri e R & D ingegneri. Le proprietà di interesse includono elevata durezza, alta resistenza termica, inerzia chimica, conduttività elettrica su misura, alta forza-peso rapporto e vita più lunga aspettativa. Questi Le caratteristiche rendono i materiali ceramici attraenti per una varietà di applicazioni, tra cui strutturale, semiconduttore, microelettromeccanico Sistemi (MEMS), Medicina, Difesa, Aerospaziale e Elettronica. Negli ultimi due decenni, l'uso di materiali ceramici ingegnerizzati in questi I tipi di applicazioni sono aumentati rapidamente.
Designer, ingegneri e scienziati continuano a spingere la busta nello sviluppo di disegni che sfruttano i vantaggi di questi materiali e loro Proprietà. La lavorazione di questi Materiali a Evermore esatto Requisiti: rimane tecnicamente impegnativo. Molte delle applicazioni richiedono forme intricate, tolleranze più strette e fine, più precise Dimensioni. Inoltre, i minimi danni alla superficie e le caratteristiche superficiali molto specifiche sono fondamentali in molte fine usi.
Le tecniche di formatura e sinterizzazione convenzionali sono spesso in grado di incontrarsi questi Richieste. La lavorazione dell'utensile Diamond è limitata nel numero di forme di funzionalità e dimensioni possibili, ed è anche il tempo consumo. Lavorazione delle scariche elettriche (EDM) Offre una gamma di forme e dimensioni di caratteristiche, ma è adatta solo per l'uso su conduttivo Materiali. Dal momento che La lavorazione laser è un processo termico, colpiti da calore Il danno si verifica e può avere un impatto negativo sull'uso finale, in particolare in ad alta affidabilità Applicazioni.
in contrasto, lavorazione ad ultrasuoni (um o usm) è un non-termico, non chimico e non-elettrico Processo di lavorazione che lascia la composizione chimica, materiale microstruttura e proprietà fisiche del pezzo invariato. a volte indicato come macinazione ad impatto ad ultrasuoni (UIG) o taglio delle vibrazioni, il um Il processo può essere utilizzato per generare una vasta gamma di caratteristiche complesse in materiali avanzati Materiali.
Um è un processo di rimozione dei materiali meccanici che può essere utilizzato per la lavorazione sia conduttivi che non metallici materiali con dure di dure di maggiore Than 40 HRC (Rockwell Durezza misurata nella scala C The Um Il processo può essere utilizzato per macchine micro-funzionalità di precisione, rotondo e dispari fori, cavità cieche e od / ID Caratteristiche. Le funzionalità multiple possono essere perforate simultaneamente, spesso riducendo significativamente il tempo di lavorazione totale (vedere Figura 1).