說到超聲波加工，可能很多消費者了解的不多，感（gǎn）覺（jiào）超聲波加工離我們很遠，其實現在很多產品都由（yóu）超（chāo）聲波加工而來。下麵就隨小編來看看超聲波（bō）加工（gōng）特點及運用，以供大家參考（kǎo）。

     超聲波加工特點

不受材料是（shì）否導電的限製；工具對（duì）工件的宏觀作用力小、熱影響小，因而可加工薄壁、窄縫和（hé）薄片（piàn）工件；被加工材料的脆性（xìng）越大越容易加（jiā）工，材料（liào）越硬或強度、韌性越大則（zé）越難加工；由（yóu）於工件材料的碎除主（zhǔ）要靠磨（mó）料的作用，磨料的硬度（dù）應比被加工材料的硬度高，而工具的硬度可以低於工件材料；可以與（yǔ）其他多種加工方法結合應用，如（rú）超聲振動切削、超聲電火花加工和超聲電解加工等。

超聲加工主要用於各種硬脆材料，如玻璃、石英、陶瓷、矽、鍺、鐵氧體、寶石和玉器等的打孔(包（bāo）括（kuò）圓孔、異形孔（kǒng）和（hé）彎曲孔等)、切割、開（kāi）槽、套料、雕刻、成批小型零（líng）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，加工深度（dù）可達100毫米以上，孔的精度可達0.02～0.05毫（háo）米。表麵粗糙度在采用W40碳化硼磨料加工玻（bō）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（jī）一般由由電源（yuán）(即超聲發生器)、振動係統(包括超聲換能器和變幅杆)和機床本體三部分組成（chéng）。

超聲發生器將交流電轉（zhuǎn）換為超聲頻電功率輸出，功率由數瓦至數千瓦，最大可（kě）達10千瓦。通常使（shǐ）用的（de）超聲換（huàn）能器有（yǒu）磁致（zhì）伸縮的和電致伸縮的兩類。磁致伸縮換能器又有金（jīn）屬的和鐵氧體的（de）兩種，金屬的（de）通常用於千瓦以上的大功率超聲加工機；鐵氧體的通常用於千瓦以下（xià）的（de）小功率超聲加工（gōng）機。電致伸縮換能器用壓電陶瓷（cí）製成，主要用於小功率超聲加工機（jī）。

變幅杆起著放大振幅和聚能的作用，按截麵積變化規律有錐形、指數（shù）曲線形、懸鏈線形、階梯（tī）形（xíng）等。機床本體一般有立式和臥式兩種類型，超聲振動係統則相（xiàng）應地垂直放置和水（shuǐ）平放置。

超聲波加工運用

1、成形加工

超聲波加工各種硬脆材（cái）料的圓孔、型孔、型腔（qiāng）、溝槽、異形貫通孔、彎曲孔（kǒng）、微細一孔、套料等。雖然其生產（chǎn）率不（bú）如電火花、電解加工，但（dàn）加（jiā）工精度及工件表麵質（zhì）量則化於電火花、電解（jiě）加工。例如，生產（chǎn）上用硬質冶金代替合金工具鋼（gāng）製造（zào）技 深模、拉絲模等模（mó）具（jù），其耐用度可提高80-100 倍。采用電火花加工，工件（jiàn）表麵常（cháng）出現（xiàn）微（wēi）裂紋，影響了模具表麵質量和使用壽命。而（ér）采用超聲加工則（zé）無此缺陷，且尺寸精度可（kě）控製在0.01-0.02mm 之內、內孔（kǒng）錐度可修整至8'。對（duì）矽等半導體硬脆（cuì）材料進行套料等加工，更顯示了超聲波加工的特色。例如，在 直徑90mm、厚25mm 的矽片上（shàng），可套料加工出176 個直（zhí）徑僅為1mm 的元件， 時（shí）間隻需1.5min，合格率（lǜ）高達（dá） 90％-95％，加工精度為正負 0.02mm。 此外，近年來（lái），超（chāo）聲（shēng）加（jiā）工（gōng）已（yǐ）經排除其通向微細加（jiā）工領域（yù）的障礙。

2、切割加工

超聲精密切割（gē）半導體、鐵氧體、石英（yīng）、寶石、陶瓷、金剛石等（děng）硬（yìng）脆材料，比用金 剛石刀具切（qiē）割具有切片薄、切口窄、精度高、生產率高、經（jīng）濟性（xìng）好的優（yōu）點。例如，超聲切割高7mm、寬（kuān）15-20mm 的鍺（zhě）晶片，可在3.5min 內切（qiē）割出厚0.08mm 的薄（báo）片；超聲切割單晶矽片一次可（kě）切割10-20 片。再如，在陶瓷厚膜集成電（diàn）路用的元件（jiàn）中，加工8mm、厚0.6mm 的陶瓷片（piàn），1min 內可加工4 片。

3、焊接加工

超聲焊接是利用超聲頻振動作用，去（qù）除工件（jiàn）表麵的氧（yǎng）化膜（mó），使新的本體表麵顯 出來，並在兩個被焊工件表麵分子的高速振動撞擊下，摩擦發熱。親和粘接在一起（qǐ）。其不僅可以（yǐ）焊（hàn）接尼龍、塑料及表麵易生成氧化股的鋁製品等，還可以在（zài）陶瓷等（děng）非（fēi）金屬表麵掛錫、掛銀、塗覆薄層。由於超聲焊（hàn）接不需要外加熱和焊劑，焊接熱影響（xiǎng）區很小（xiǎo），施加壓力微小，故可焊接直徑或厚度很小的（0.015-0.03）不同金屬材料（liào），也可焊接（jiē）塑料薄纖維及不規則形（xíng）狀的硬熱塑料。目前，大規模集成電（diàn）路引線（xiàn）連接等，已廣泛采用超聲焊接。

4、超聲清洗加（jiā）工

主要用於幾何形狀（zhuàng）複雜、清洗質量要求高的中、小精密（mì）零件，特別是（shì）工件上的探小孔、微孔、彎孔、盲孔、溝槽、窄縫等（děng）部位的精清洗（xǐ）。采用其（qí）他清洗方法，效果（guǒ）差，甚至無法清洗，采用超聲清洗則效果好、生產率高。目前，在半導體和集成電路元件、儀表儀器零件、電真空器件、光學零件、精密機械零（líng）件、醫療器械、放射（shè）性汙染等的清洗中應用。 一般認為，超聲清（qīng）洗是由於清洗液（yè）（水（shuǐ）基清洗劑、氯化烴類溶劑、石油熔劑等應 超聲（shēng）波作（zuò）用下（xià）產生空化效應的結（jié）果。空化效應產生的強烈衝擊波，直（zhí）接作用到被清洗部位上的汙物等，並使之脫（tuō）落（luò）下來；空（kōng）化作用產（chǎn）生（shēng）的空化氣泡滲透到汙物與被清洗部位表麵之間（jiān），促使汙物脫落；在汙物被清洗液溶解的情況下，空化效（xiào）應可加速溶解過（guò）程。超聲（shēng）清（qīng）洗時，應合理選擇工作頻率和聲壓強度，以產（chǎn）生良好的（de）空化效應，提高清洗效果。此外，清洗液的溫（wēn）度不可過高，以防空化效應的減弱（ruò），影響清洗效（xiào）果。