O que é usinagem ultra-sônica?
A usinagem por ultrassom é um método de retificação que utiliza um líquido abrasivo em vez de contato direto da ferramenta. A maioria dos processos de retificação envolve uma ferramenta de trabalho que faz contato direto com uma peça de trabalho, a fim de arrancar o material. Na usinagem ultrassônica, um líquido preenchido com material abrasivo flui sobre a peça de trabalho e a ferramenta de trabalho vibra contra os abrasivos. Os materiais abrasivos afetam a peça de trabalho e removem o material. Como a ferramenta não toca diretamente na peça de trabalho, a pressão e os materiais da ferramenta usados na usinagem por ultrassom geralmente são muito diferentes daqueles usados nas técnicas de usinagem mais comuns.
A chave para um processo de usinagem ultrassônica é o líquido abrasivo. Esse material, chamado pasta, é uma mistura de um líquido de fluxo livre e um ou mais tipos de abrasivo sólido. A parte líquida da pasta é geralmente água. Em alguns trabalhos, benzeno, glicerol ou óleo podem ser usados, mas aumentar a viscosidade do líquido geralmente leva a um processo mais lento.
Como o abrasivo usado na lama de usinagem ultrassônica precisa ser mais duro que o material usinado, uma ampla gama de abrasivos é comum. Os abrasivos básicos são frequentemente carboneto de silício ou carboneto de boro, principalmente devido à sua dureza e baixo custo. Ocasionalmente, o pó de diamante é usado para trabalhar os materiais mais duros.
A ferramenta de trabalho usada na usinagem ultrassônica é diferente daquela usada em um processo padrão. A ferramenta é geralmente feita de um material mais macio e com alta plasticidade. Isso permite que os abrasivos impactem a ferramenta, mas não a danifiquem da maneira que afeta o material trabalhado. Essas ferramentas geralmente são muito flexíveis para trabalhos de usinagem padrão; eles se deformavam assim que tocavam a peça de trabalho.
O processo de usinagem de uma peça é ultrassonicamente semelhante a um processo normal, mas na verdade é bem diferente. A pasta flui sobre a área de trabalho, criando uma conexão entre a peça e a ferramenta de trabalho. A ferramenta vibra, o que faz com que os abrasivos saltem para frente e para trás entre a peça e a ferramenta. Como a ferramenta se deforma, absorve os impactos dos abrasivos enquanto a peça de trabalho desenvolve pequenas rachaduras. As trincas eventualmente quebram os pedaços pequenos até que a área usinada da peça de trabalho corresponda ao formato da ferramenta de trabalho.
O motivo mais comum para usar usinagem ultrassônica é quando uma peça de trabalho é muito quebradiça. Em uma substância quebradiça, um processo padrão da máquina fará com que o material se quebre e quebre. Isso geralmente resultará em um produto final em ruínas. A usinagem ultrassônica utiliza milhares de pequenos impactos e muito pouca pressão para afastar o material de uma substância. Isso raramente resulta em uma ruptura, mesmo em materiais muito quebradiços.