ULTRASONIC: Inovativní ultrazvukové obrábění pro tvrdé a křehké materiály
Krátké doby zpracování, vysoká produktivita a přesnost při výrobě a obrábění křehkých a tvrdých materiálů (pokročilých materiálů) jako je keramika, sklo, korundum, karbid a materiály vyztužené vlákny (kompozity): to vše je nyní možné díky ultrazvukovému broušení, frézování a vrtání pomocí strojů z řady ULTRASONIC společnosti DMG MORI.
Nejprodávanější
Obrábění pomocí řady ULTRASONIC: Výhody ultrazvukové technologie
Přidáním podélné ultrazvukové vibrace na rotující nástroj se sníží síly potřebné při obrábění až o 50 %. V závislosti na požadavcích to může vést ke zrychlení přívodu materiálu, zlepšení kvality povrchu, minimalizaci opotřebené nástroje a konzistentní výrobě materiálů s vysokou přesností. Mikroskopické prasklinky v materiálu (také známé jako SSD nebo podpovrchové poškození) jsou redukovány na minimum, což výrazně zkracuje dobu potřebnou pro následné leštění.
Všechny tyto vlastnosti činí z ultrazvukové technologie vysoce produktivní a spolehlivou metodu, která je obzvláště vhodná pro výrobu součástek v optickém a polovodičovém průmyslu. Ať už potřebujete pětiosé broušení keramiky, vrtání do skla, vytváření mikrodírek do obrobků, nebo kombinaci všech těchto funkcí, řada ULTRASONIC nabízí ten správný stroj pro jakékoli použití.
- Ideální pro obrábění složitých geometrií součástí z tvrdých a křehkých pokročilých materiálů, jako je keramika, sklo, korund, karbid nebo dokonce kompozity.
- Až o 50 % nižší procesní síly díky technologii ULTRASONIC
- Až o 40 % menší hloubkové poškození
- Až třikrát vyšší produktivita
- Možnost povrchové úpravy Ra ≤ 0,1 µm
- Integrace přes rozhraní HSK, možnost plného využití běžných funkcí stroje pro frézování/soustružení.
- Flexibilně konfigurovatelné
- ULTRASONICKÉ vrtání obrábění
- ULTRASONICKÉ broušení keramiky, skla s emulzí nebo olejem
- ULTRASONIC 3. generace - Optimální řízení procesů prostřednictvím inteligentního řízení
- Automatické rozpoznávání a sledování frekvence ULTRASONIC complete (standardně)
- Individuální optimalizace obráběcích strategií pomocí regulace amplitudy (programovací cyklus ULTRASONIC) a automatického nastavení posuvu (regulace posuvu ULTRASONIC) (volitelně).
- Adaptivní přídavné vřeteno až do max. 32 000 min-1
- Použití dutých / kroucených vrtáků od ø 0,1 mm
- Automatická regulace síly vrtání (< 1 N)
- IKZ s tlakem až 40 barů a přesným sledováním objemového průtoku (< 1 ml)
- Automatický vyhazovač vrtacích jader (u dutých vrtáků), který zabraňuje zlomení nástroje.
Přehled strojů
Řada s tou nejvyšší kvalitou v ultrazvukovém obrábění
Společnost DMG MORI se svou řadou ULTRASONIC vytvořila sortiment inovativních řešení pro broušení, vrtání, frézování a soustružení/frézování, která v kombinaci s ultrazvukovým obráběním dokáží zpracovávat i ty nejnáročnější materiály. Uživatelé strojů od společnosti DMG MORI těží nejen z výtečné kvality komponent, ale zejména ze zlepšené spolehlivosti procesu a delší životnosti.
ULTRASONIC 20 linear
Stroj ULTRASONIC 20 linear je vaší nejlepší volbou pro ultrazvukové broušení, frézování a vrtání téměř jakékoli komponenty až do velikosti ruky! Ultrasonic 20 linear je kompaktní systém, který umožňuje vysoce výkonné a spolehlivé ultrazvukové obrábění. Čistá verze HSC stroje (HSC 20 linear) umožňuje zpracovávání HSC až při 60 000 otáčkách za minutu.
ULTRASONIC Universal / monoBLOCK
Stroje ULTRASONIC Universal a monoBLOCK od společnosti DMG MORI představují dlouhodobě zavedenou koncepci strojů s integrovanou ultrazvukovou technologií. Modely ULTRASONIC používají firmy z různých průmyslových odvětví k mnoha různým úkolům, od pětiosého simultánního frézování přes soustružení a frézování na stole s otáčkami až 1 200 ot/min až po vysoce výkonné obrábění s krouticími momenty dosahujícími až 430 Nm. Jedno platí pro všechny procesy: Obrábění stroji z řady ULTRASONIC přetváří každou obráběnou komponentu na mistrovské dílo.
Broušení, frézování a vrtání pomocí ultrazvuku s řadou ULTRASONIC eVo
Obráběcí centra řady ULTRASONIC eVo nabízejí širokou škálu možností obrábění, od vysoce dynamického simultánního pětiosého obrábění až po soustružení a frézování. Optimalizovaná konstrukce portálu kombinuje maximální stabilitu s minimálními nároky na prostor a vynikající přístupností pracovního prostoru. Modely ULTRASONIC eVo jsou v dynamických verzích vybaveny lineárními pohony v osách X a Y. Rychlý posuv až 80 m/min umožňuje zejména vysoce hospodárnou výrobu.
ULTRASONIC Gantry / Portal
Stroje řady ULTRASONIC Gantry / Portal se vyznačují vysoce stabilní portálovou konstrukcí. Tato konstrukce je základem pro maximální přesnost, kdy je nejistota polohování snížena až na 8 µm. Současně stroje nabízejí vysoce dynamický výkon s rychlostí posuvu až 60 000 mm/min. Kromě vrtání a frézování lze na pětiosých strojích ULTRASONIC provádět i soustružení, aniž by bylo nutné měnit konfiguraci. Mezi další klíčové vlastnosti řady ULTRASONIC Gantry / Portal patří velké pojezdové vzdálenosti až 6 000 mm a vysoká nosnost stolů až 25 tun. Varianty s paletovými výměníky, které se nacházejí u obráběcích center DMC, umožňují provádět přípravu paralelně za účelem maximální produktivity ve výrobě.
ULTRASONIC MicroDrill
Řada ULTRASONIC MicroDrill nabízí nejvyšší míru spolehlivosti procesu při vrtání mikrootvorů do tvrdých a křehkých materiálů. Díky ultrazvuku a otáčení až 35 000 ot/min je motorové vřeteno ideální volbou pro vysoce produktivní vrtání. Pro spolehlivou detekci opotřebení nástroje systém ULTRASONIC MicroDrill monitoruje sílu posunu až do 1 N a u nástrojů s vnitřním chlazením také s vysokou přesností monitoruje průtok chladicí kapaliny. To umožňuje zamezit zlomení nástroje a zajistit konzistentně vysokou kvalitu komponenty.
Důležité otázky o ultrazvukové technologii
Jak funguje ultrazvukové obrábění?
Ultrazvukový generátor vytváří vysokofrekvenční střídavé napětí, které se bezkontaktně přenáší na rotační držák nástroje, označovaný jako aktuátor, pomocí patentovaného indukčního přenosu energie. Piezoelektrické prvky v aktuátoru převádějí střídavé napětí na mechanickou ultrazvukovou oscilaci. Takto vygenerované vybrace se přenášejí na nástroj.
Ultrazvukový generátor je řízen inteligentními řídicími algoritmy, které zajišťují, že jsou po celou dobu obrábění udržovány optimální parametry procesu. V závislosti na typu obrábění může nástroj kmitat až 65 000krát za sekundu s amplitudou až 15 µm. Díky tomů dokáže nástroj odstranit z povrchu materiálu i ty nejmenší částice. Diamantový nástroj zároveň zajišťuje další odebírání materiálu pomocí rotačního pohybu.
Jaké se používají strategie a procesy?
Dokonalá strategie obrábění je vyvinuta speciálně pro každý materiál a každou obráběcí úlohu a lze ji snadno implementovat prostřednictvím vybraných cyklů ULTRASONIC. Patentovaný pohonný systém řady ULTRASONIC, založený na držáku nástrojů HSKE32 / HSK-E 40 / HSK-A63 / HSK-A100, lze flexibilně integrovat do téměř všech pětiosých frézovacích strojů společnosti DMG MORI.
Koncepce strojů sahají od standardního tříosého obrábění až po čtyřosé a pětiosé simultánní obrábění. Volitelné vysokorychlostní osy C s přímým pohonem a balíčky frézovacích soustruhů poskytují další možnosti obrábění, např. pro vnější válcové broušení / vnitřní válcové broušení tvrdých/křehkých pokročilých materiálů.
Jak se liší od ultrazvukového vibračního lapování?
Ultrazvukové vibrační lapování je technika vysoce přesného řezání kovu. Podle normy DIN 8589 je ultrazvukové vibrační lapování klasifikováno jako lapování. Na rozdíl od jiných procesů lapování však slouží pouze k vrtání a řezání. Nástroj vibruje při ultrazvukové frekvenci v podélném směru. Na rozdíl od ultrazvukového obrábění na strojích řady ULTRASONIC se diamantové zrno nenachází na nástroji, ale v lapovacím materiálu.