說到超聲波加工，可能很多消（xiāo）費者了解（jiě）的不多，感覺超聲波加工離我們很遠，其實現在很多產品都由超聲波加（jiā）工而來。下麵就隨（suí）小編來看看超聲波加工特點（diǎn）及運用，以供大家參考。

     超聲（shēng）波加工特點

不受材料是（shì）否導電的限製；工具對工件的宏觀作用（yòng）力（lì）小、熱影響小，因而可加工薄壁（bì）、窄縫和（hé）薄片工件；被加工材料的脆（cuì）性越大越容易加工，材料越硬或強度、韌性越大則越（yuè）難加工；由（yóu）於工件材料的碎除（chú）主要靠磨料的（de）作（zuò）用，磨料的硬度應比被加（jiā）工材料的硬度高，而工具（jù）的（de）硬度可以低於工件材料；可（kě）以與其他多種加工方法結合應用，如超聲（shēng）振動切削、超聲電（diàn）火花加工和（hé）超聲電解（jiě）加工等。

超聲加工主要用（yòng）於各（gè）種硬脆材料，如玻璃、石英、陶瓷、矽、鍺、鐵氧（yǎng）體（tǐ）、寶石和玉器等的打孔（kǒng）(包括圓（yuán）孔、異（yì）形孔和彎曲孔等)、切割、開槽、套（tào）料、雕刻、成批小型零件去毛刺、模具表麵拋光和砂輪修整等方麵。

超聲打孔的孔徑範圍是0.1～90毫米，加（jiā）工深度可達100毫米以上，孔的精度可達（dá）0.02～0.05毫米。表麵粗糙度在采用W40碳化硼（péng）磨料加工玻璃時可達1.25～0.63微米，加工硬質合金時可達0.63～0.32微米。

超聲加工機一般由由電源(即超聲（shēng）發生器（qì）)、振動係統(包括超聲（shēng）換能器和（hé）變幅杆)和機床本體三部分組成。

超聲（shēng）發生器將交流電轉（zhuǎn）換為超聲頻電功率輸出，功率由數瓦至數千瓦，最大可達10千瓦。通常使用的超聲（shēng）換能器有磁致伸縮的和電致伸縮的兩類。磁致伸縮換（huàn）能器又有金屬的和鐵（tiě）氧體的兩種，金屬的通常用於千瓦以上的大功率超聲加工機；鐵氧體的通常用（yòng）於千瓦以下的小功率超聲加工機。電致伸縮換能器（qì）用（yòng）壓電陶瓷製成，主要用於小功率超聲加工（gōng）機。

變幅杆起（qǐ）著（zhe）放大振幅和聚能的作用，按（àn）截麵積變化規律有錐形、指數曲線形、懸鏈線形、階梯形等（děng）。機床本體（tǐ）一般有（yǒu）立式和臥式（shì）兩種類型，超聲（shēng）振動係統則相應地（dì）垂直（zhí）放置和水平放置。

超聲波加（jiā）工運用

1、成形加工（gōng）

超聲波加工各種硬脆材料的圓孔、型孔、型腔、溝槽、異形貫通孔、彎曲孔、微細一孔、套料等。雖然其生產率不如電火花、電解（jiě）加工，但加工精度及工件（jiàn）表麵（miàn）質量則（zé）化（huà）於（yú）電火花、電解加工。例如，生產上用硬（yìng）質冶金代替合金工具鋼製造（zào）技 深模、拉（lā）絲模等模具，其耐用度可提高80-100 倍。采用電火花加工，工件表麵常出現微（wēi）裂紋，影（yǐng）響了模具表麵質量和使用壽命。而采用超聲加工則無（wú）此缺陷，且尺寸精度可控製在0.01-0.02mm 之內、內（nèi）孔錐度可修整至8'。對矽等半導體硬脆（cuì）材料進行套料等加工，更顯示了（le）超聲波加工的特色。例如，在 直徑（jìng）90mm、厚25mm 的矽片上，可套料加（jiā）工出176 個直徑僅為1mm 的元件， 時間隻需1.5min，合格（gé）率高達 90％-95％，加工精度為正負 0.02mm。 此外，近年來，超聲加工已經排除其通向微細加工領域的障礙。

2、切割加工

超聲精密切割半導體、鐵氧體、石英、寶石、陶瓷、金剛石等硬脆材料（liào），比（bǐ）用金 剛石刀具切割具有切片薄、切口窄、精度高、生產率高、經濟性好的優點。例如，超聲切（qiē）割高7mm、寬15-20mm 的鍺晶片，可（kě）在3.5min 內切割出厚0.08mm 的薄片；超聲切割單晶矽片一次可切割10-20 片。再如，在陶瓷厚膜集成電路用的（de）元件中，加工8mm、厚0.6mm 的陶瓷片，1min 內（nèi）可加（jiā）工4 片。

3、焊接加工

超聲焊接是利用超聲頻振動作用，去除工件表麵的氧化膜，使（shǐ）新的本體表麵顯 出來，並在兩個被焊（hàn）工件表麵分子的（de）高速振動撞擊下，摩擦發熱。親和粘接在一起。其不僅可以焊（hàn）接尼龍、塑料及表麵易生成氧化股的鋁製品等，還可以（yǐ）在陶瓷等非金屬表麵掛錫、掛銀、塗（tú）覆薄層。由於超聲焊接不（bú）需要外加熱和焊（hàn）劑（jì），焊接熱影響區很小，施加壓力微小（xiǎo），故可焊接直（zhí）徑或厚度很（hěn）小的（0.015-0.03）不（bú）同金屬材料，也可焊接塑料薄纖維及不規（guī）則形狀的硬熱塑料。目前，大規模集成電路引（yǐn）線（xiàn）連接等（děng），已廣泛采用超聲焊接（jiē）。

4、超聲清（qīng）洗加工

主要用於幾何形（xíng）狀複雜、清洗質量要求高的中、小精密零件，特別是工（gōng）件上的探小孔、微孔（kǒng）、彎孔、盲孔、溝槽、窄（zhǎi）縫等部位的精清洗。采用（yòng）其（qí）他清洗方法，效果（guǒ）差，甚至無法清洗，采（cǎi）用超聲清洗則（zé）效（xiào）果好、生產率高。目前，在半導體和集成電（diàn）路元件、儀表儀器零件、電真空器件、光學零件、精密（mì）機（jī）械零件、醫療（liáo）器械、放射性汙染等的（de）清洗中應用。 一般認為，超聲清洗是由於清洗液（水基（jī）清洗劑、氯化烴類溶劑、石油熔劑等應 超（chāo）聲波作用下產生空化（huà）效應的結果。空化效應產生的（de）強烈衝擊（jī）波，直接作用到被清洗部位上的汙物等，並使之脫落下來；空化（huà）作用（yòng）產生的空化氣泡滲透到汙物與被清洗部位（wèi）表麵之間，促使汙物脫落（luò）；在汙物被（bèi）清洗液溶解的情況下（xià），空化效應可加速（sù）溶解（jiě）過程（chéng）。超聲清洗時，應合理選擇工作頻率和聲壓強（qiáng）度，以（yǐ）產（chǎn）生良好的空化效應，提高清洗效果。此外，清洗液的溫度不可（kě）過（guò）高，以防空（kōng）化效應的減弱，影響清洗（xǐ）效果。