Гравирование ультразвуком

Гравирование ультразвуком

Ультразвуковая обработка твердых материалов происходит под действием колеблющегося с ультразвуковой инструмента в жидкой среде, содержащей абразивный порошок. По физической природе ультразвук представляет собой упругие волны высокой частоты. При ультразвуковых колебаниях инструмент ударяет по частицам абразива, а те в свою очередь по обрабатываемому материалу с силой, превосходящей в несколько тысяч раз их силу тяжести. С обрабатываемого материала снимается слой мельчайших частичек, соответствующий форме инструмента. При этом происходят разрушения двух типов: выкрашивание размельченного материала непосредственно под частицей абразива и образование трещин, приводящих к выкалыванию частиц материала, имеющих размеры порядка размеров абразивных зерен. Съем материала увеличивается с увеличением амплитуды колебаний.

Производительность ультразвуковой обработки зависит от ряда факторов. Одни из них связаны с физическими свойствами обрабатываемого материала и геометрическими размерами рисунка, другие – с параметрами абразива, концентрацией суспензии и свойствами жидкости, третьи – с формой, размерами и материалами инструмента, а также режима его работы.

На стекле с помощью ультразвука можно выполнить очень тонкие рельефы, аналогичные чеканным рельефам медалей. Рисунок наносят на плоскую и закругленную поверхности, что зависит от формы наконечника концентратора. Размер гравируемого на стекле рельефа – до 100 мм. Очень эффективно применение ультразвука при массовом производстве изделий со сложным рельефом, портретными изображениями.