Pemesinan Ultrasonik (USM): Bagian, Proses, Aplikasi, dan Manfaat

Anda pasti pernah mendengar tentang sensor ultrasonik, flowmeter ultrasonik, pengujian ultrasonik, dan banyak lagi. Hari ini kita akan melihat jenis proses pemesinan non-tradisional lainnya yang disebut “Pemesinan ultrasonik” juga dikenal sebagai USM.
Unduh salinan PDF Pemesinan ultrasonik di akhir artikel.

Apa itu pemesinan ultrasonik?

Proses mesin ultrasonik adalah proses pemesinan non-tradisional di mana alat bergetar berfrekuensi tinggi melawan material benda kerja dengan sleri abrasif di antara mereka melalui nozzle.
Tidak seperti mesin konvensional seperti mesin CNC, proses pemesinan ultrasonik dapat digunakan untuk memproses material seperti keramik, besi, batu permata, dll.

Prinsip kerja Pemesinan ultrasonik

Proses pemesinan ultrasonik mirip dengan proses pemesinan jet abrasif.

Konstruksi pemesinan ultrasonik

1. Sumber daya listrik
2. Generator frekuensi tinggi
Transduser elektromekanis
3. Transformator amplitudo ultrasonik
4. Pegang alat
5. Alat
6. Sleri abrasif
7. Pompa

Sumber daya listrik

Proses pemesinan ultrasonik memerlukan sumber daya listrik arus bolak-balik untuk operasinya.

Generator frekuensi tinggi

Generator frekuensi tinggi meningkatkan frekuensi 50-60 Hz arus AC hingga kisaran frekensi 20.000 hingga 40.000 Hz.

Transduser elektromekanis

Transduser elektromekanis menerima arus dari generator frekuensi tinggi dan mengonversinya menjadi getaran mekanis.

Transformator amplitudo ultrasonik

Digunakan untuk memperkuat getaran yang dihasilkan oleh transduser elektromekanis. Ini juga dikenal sebagai “horn”.

Pegang alat

Di akhir transformator amplitudo ultrasonik, pegang alat terletak. Seperti namanya, pegang alat memegang alat dengan kuat di satu tempat selama operasi.

Alat

Alat terbuat dari bahan seperti stainless steel, mild steel, dll. Juga, alat berbentuk rongga yang akan dibentuk pada benda kerja.

Sleri abrasif

Sleri abrasif adalah campuran partikel abrasif seperti karbida silikon, alumina, atau karbida boron dicampur dengan air atau minyak.
Karena partikel abrasif, erosi material benda kerja terjadi.

Pompa

Pompa sentrifugal digunakan untuk memompa sleri abrasif pada tekanan yang diinginkan ke benda kerja.

Kerja proses Pemesinan ultrasonik

Ketika sumber daya listrik dihidupkan, arus AC mengalir melalui generator frekuensi tinggi di mana frekuensi diperkuat menjadi 20 kHz – 40 kHz.

Sumber – Four30, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Arus AC frekuensi tinggi ini kemudian disalurkan ke transduser elektromekanis yang mengonversi arus listrik menjadi getaran mekanis.
Getaran ini kemudian diperkuat dan dipindahkan ke alat.
Sleri abrasif secara berkelanjutan dipompa antara alat dan benda kerja.
Getaran alat menyebabkan sleri abrasif memantul benda kerja. Akibat tindakan abrasif sleri, benda kerja teruprek sedikit demi sedikit.
Itulah cara kerja proses pemesinan ultrasonik.
Lihat video animasi setengah menit tentang proses pemesinan ultrasonik ini:

Keuntungan pemesinan ultrasonik

• Pemesinan ultrasonik mampu memproses material rapuh.
• Finishing permukaan yang baik diperoleh.
• Ikurasi yang tinggi.
• Operasi hemat biaya.
• Keduanya material konduktif dan non-konduktif dapat digunakan.

Anda mungkin juga ingin membaca:

• Apa proses pemesinan daya listrik?
• Properti mekanis material yang perlu Anda ketahui.
• Proses ekstrusi.
• Apa itu pompa bolak-balik?

Keterbatasan pemesinan ultrasonik.

• Pemesinan ultrasonik konsumsi daya yang banyak.
• Iku laju pengosongan logam yang rendah.
• Sleri abrasif harus diganti secara berkala.
• Investasi awal yang tinggi.
• Ujung alat rentan terhadap aus dan oleh karena itu umur lebih pendek.

Aplikasi pemesinan ultrasonik

• Pemesinan ultrasonik digunakan untuk memproses material rapuh.
• Pengikisan material rapuh.
• Bor bertingkat
• Membuat lubang.
• Mengukir.
• Membentuk bentuk halus dan rumit.
• Memproses material seperti tungsten, karbida, batu permata.

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ Itu adalah gambaran umum tentang Pemesinan ultrasonik. Beri tahu kami pendapat Anda di komentar.
Kami akan kembali dengan artikel menarik lainnya, sampai saat itu tetap belajar!