說到超聲波加工，可（kě）能很多消費者了解的不多，感（gǎn）覺超聲波加工離我們很遠，其實現在很多（duō）產品都（dōu）由超（chāo）聲（shēng）波加工而來。下（xià）麵就隨小編來看看超聲波加工特點及運用，以供大家參考。

     超聲波加（jiā）工特（tè）點（diǎn）

不受材料是否導電的限製；工具對工件的宏觀作用（yòng）力小、熱影響小，因而可加工薄壁、窄縫和薄（báo）片工件；被加工（gōng）材料的脆性越大越容易加工（gōng），材料越硬或強度、韌性越大則越難加工；由於工件材料的碎（suì）除主要靠磨料的作用，磨料的硬度應比被加工材料的（de）硬度高，而工具的（de）硬度可以低於工件材料；可以與其他（tā）多種加工方法結合應用，如超聲振動切削、超聲電火花加工和（hé）超聲電解加（jiā）工等。

超聲加工主要用於各種硬脆材（cái）料（liào），如（rú）玻璃、石英、陶瓷、矽、鍺、鐵氧體、寶石和玉器等的打孔(包括圓孔、異（yì）形孔和彎曲孔等)、切割、開槽、套料（liào）、雕刻、成批小型零（líng）件去毛刺、模具表麵拋光和砂輪修整（zhěng）等方麵（miàn）。

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

超聲加工（gōng）機一般由由電源（yuán）(即超聲發（fā）生器)、振動係統(包括超聲換（huàn）能器和變幅杆)和機床本體三部（bù）分組成。

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

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、指數曲（qǔ）線形、懸鏈線形、階梯（tī）形等。機床本體一般有立式和臥（wò）式兩種類型，超聲振動係統則相應地垂直放（fàng）置和水平放置。

超聲波（bō）加工運用

1、成形加工

超聲波加工各種硬脆（cuì）材料的圓孔、型孔、型腔、溝槽、異（yì）形（xíng）貫通孔、彎曲孔、微細一孔、套料等。雖然其生（shēng）產率不如電火花、電解（jiě）加工，但加工（gōng）精度及工件表麵質量則化（huà）於電火（huǒ）花、電解加工。例如，生產上用硬質冶（yě）金代替（tì）合金工具鋼製造技 深模、拉絲模等模具，其耐用度可提高80-100 倍（bèi）。采用電火花加（jiā）工，工件表麵常出現微裂紋，影（yǐng）響了模具表麵質（zhì）量和使用壽（shòu）命。而采用超聲加工則無此缺陷，且尺寸精度可（kě）控製（zhì）在0.01-0.02mm 之（zhī）內、內孔錐度可修整至8'。對矽等半導（dǎo）體硬脆材料（liào）進行套料（liào）等加工，更顯示了超聲波加工的特色。例如，在 直（zhí）徑（jìng）90mm、厚（hòu）25mm 的矽片上，可套料加工出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（chāo）聲加工已經排除其通向微細（xì）加（jiā）工領域的障礙。

2、切割加工

超聲精（jīng）密切割半導體、鐵氧體（tǐ）、石英（yīng）、寶石、陶瓷、金剛石等硬（yìng）脆材料，比用金 剛石刀具切割具有切片薄（báo）、切（qiē）口窄、精度高（gāo）、生產率高、經（jīng）濟性好的優點。例如（rú），超聲切割高7mm、寬15-20mm 的鍺晶（jīng）片，可在（zài）3.5min 內（nèi）切割出厚0.08mm 的薄片；超聲（shēng）切割單晶矽（guī）片一次可切割10-20 片（piàn）。再如，在陶瓷厚膜（mó）集成電路用的元（yuán）件中，加工8mm、厚0.6mm 的陶瓷片，1min 內可加工4 片。

3、焊接加工

超聲焊接（jiē）是利用超（chāo）聲頻振動作（zuò）用，去除（chú）工件表麵的氧化膜，使新（xīn）的本體表麵顯 出來，並（bìng）在兩個被焊工件表麵（miàn）分子的高速振動撞擊下，摩擦發熱。親和粘接在一起。其不僅（jǐn）可以焊接尼（ní）龍、塑（sù）料及表（biǎo）麵易（yì）生成氧化（huà）股的鋁製品等，還可以在陶（táo）瓷等非金屬表麵掛錫、掛銀（yín）、塗覆薄層。由於超聲焊接不需要外加熱和（hé）焊劑，焊接（jiē）熱影響區很小（xiǎo），施（shī）加壓力微小，故可焊接直（zhí）徑（jìng）或厚度很小的（0.015-0.03）不同金屬材料，也可焊接塑料薄纖維及不規則形狀的硬熱（rè）塑料。目前（qián），大規模集成電路（lù）引線連接等，已廣泛采用超（chāo）聲焊接。

4、超聲清洗加工

主要用於幾（jǐ）何形狀複雜、清洗質量要求高的中、小精密零件，特別是工件上的探小孔、微孔、彎（wān）孔（kǒng）、盲孔、溝槽、窄縫等部（bù）位的精清洗。采（cǎi）用其他清洗方法，效果差，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（chéng）電路元（yuán）件、儀表儀器零件、電真空器件、光學零件、精密機械零件（jiàn）、醫（yī）療器械、放射性汙染等的清洗中應用。 一般認為，超聲清洗（xǐ）是由於清洗液（水基清（qīng）洗劑、氯化烴（tīng）類溶劑、石油熔劑等應 超聲波作用下產生空化效（xiào）應的結果。空化效應產生的強烈衝擊（jī）波，直接（jiē）作用到被清洗部位上的汙物等，並使（shǐ）之脫落下來；空化作（zuò）用產生的空化氣泡滲透到汙物與被清洗部位表麵之間，促使汙物脫落；在汙物被清洗（xǐ）液溶（róng）解的情況下，空化效應可加速溶解過程。超聲（shēng）清洗時，應合理選擇工作頻率和聲壓強（qiáng）度（dù），以產生良好（hǎo）的空化效應，提高（gāo）清洗（xǐ）效果。此外，清洗（xǐ）液的溫度不可過高，以防（fáng）空化效應的減弱，影響（xiǎng）清洗效（xiào）果。