ULTRASONIC: Innowacyjna obróbka ultradźwiękowa twardych i kruchych materiałów
Krótki czas obróbki, wysoka produktywność i dokładność przy produkcji i obróbce kruchych i twardych materiałów (materiały zaawansowane), takich jak ceramika, szkło, korund, karbid i materiały wzmacniane włóknami (kompozyty): to wszystko jest możliwe dzięki szlifowaniu, frezowaniu i wierceniu wspomaganym ultradźwiękami na maszynach DMG MORI z serii ULTRASONIC.
Top-Seller
Obróbka na maszynach ULTRASONIC: Zalety technologii ultradźwiękowej
Nałożenie wzdłużnych drgań ultradźwiękowych na obracające się narzędzie ogranicza siły występujące w procesie o nawet 50% podczas obróbki. W zależności od wymagań może to umożliwić zwiększenie tempa posuwu, zwiększenie jakości powierzchni, ograniczenie zużycia narzędzi i zrealizowanie produkcji bardzo precyzyjnych materiałów. Mikroskopijne pęknięcia w materiale (nazywane także SSD lub uszkodzenia podpowierzchniowe) są ograniczone do minimum, co znacząco skraca czas wymagany na polerowanie.
Wszystkie te właściwości sprawiają, że technologia ultradźwiękowa to bardzo produktywna i niezawodna metoda, która szczególnie nadaje się do produkcji elementów w branży optycznej i półprzewodnikowej. Niezależnie od tego, czy potrzebne jest 5-osiowe szlifowanie ceramiki, wiercenie szkła, wykonywanie mikrootworów w przedmiotach obrabianych czy też kombinacja wszystkich tych czynności – seria ULTRASONIC oferuje odpowiednią obrabiarkę do każdego zastosowania.
- Idealny do obróbki skomplikowanych geometrii elementów w twardych i kruchych zaawansowanych materiałach, takich jak ceramika, szkło, korund, węglik, a nawet kompozyty
- Do 50% redukcji sił procesowych dzięki ULTRASONIC
- Do 40% mniej uszkodzeń głębokości
- Do 3 razy większa wydajność
- Możliwa obróbka powierzchni Ra ≤ 0,1 µm
- Integracja poprzez interfejs HSK, konwencjonalne funkcje obrabiarki do frezowania / toczenia mogą być w pełni wykorzystane
- Elastyczna konfiguracja
- ULTRASONIC - wiercenie
- ULTRASONIC - obróbka ceramiki, szkła z emulsją lub olejem
- ULTRASONIC 3rd Generation - Optymalna kontrola procesu dzięki inteligentnemu sterowaniu
- Automatyczne rozpoznawanie i śledzenie częstotliwości ULTRASONIC kompletny (standard)
- Indywidualna optymalizacja strategii obróbki poprzez regulację amplitudy (cykl programowania ULTRASONIC) i automatyczną regulację posuwu (regulacja posuwu ULTRASONIC) (opcja)
- Adaptacyjne wrzeciono mocujące do maks. 32.000 min-1
- Zastosowanie wierteł drążonych / krętych od ø 0,1 mm
- Automatyczna kontrola siły wiercenia (< 1 N)
- Wewnętrzny podajnik chłodziwa do 40 bar i precyzyjnym monitorowaniu przepływu (< 1ml)
- Automatyczny wypychacz rdzeni wiertniczych (w przypadku wierteł drążonych) zapobiegający złamaniu narzędzia
Przegląd obrabiarek
Seria o najwyższej jakości obróbki ultradźwiękowej
Dzięki serii ULTRASONIC firma DMG MORI stworzyła szereg innowacyjnych rozwiązań do szlifowania, wiercenia, frezowania i toczenia oraz frezowania, które, w połączeniu z obróbką ultradźwiękową, mogą obsłużyć nawet najbardziej wymagające materiały. Użytkownicy maszyn DMG MORI zyskują nie tylko na doskonałej jakości elementów obrabianych, ale przede wszystkim na zwiększonej niezawodności procesu i wydłużonej żywotności elementów.
ULTRASONIC 20 linear
Frezarka ULTRASONIC 20 linear to najlepszy wybór do szlifowania, frezowania i wiercenia ze wspomaganime ultradźwiękowym większości elementów o wielkości dłoni! Frezarka ULTRASONIC 20 linear jest kompaktowa, zapewnia wysoką wydajność i niezawodną obróbkę ultradźwiękową. Obrabiarka w wersji HSC (HSC 20 linear) umożliwia obróbkę HSC przy prędkości nawet do 60 000 obr./min.
ULTRASONIC Universal / monoBLOCK
ULTRASONIC Universal i monoBLOCK to frezarki DMG MORI o sprawdzonej koncepcji i ze zintegrowaną technologią ultradźwiękową. Modele ULTRASONIC są używane przez firmy z różnych branż do wielu zadań, od 5-osiowego symultanicznego frezowania do toczenia i frezowania z prędkościami obrotowymi do 1200 obr./min, aż do bardzo wydajnej obróbki z momentami obrotowymi sięgającymi nawet 430 Nm. Jedna kwestia dotyczy wszystkich procesów: Frezarka ULTRASONIC zmienia każdy obrabiany przedmiot w dzieło sztuki.
Seria ULTRASONIC eVo do szlifowania, frezowania i wiercenia ze wspomaganiem ultradźwiękowym
Centra obróbcze z serii ULTRASONIC eVo zapewniają szereg opcji: od symultanicznej obróbki 5-osiowej do toczenia i frezowania. Zoptymalizowana konstrukcja bramy łączy maksymalną stabilność z minimalną przestrzenią i doskonałą dostępnością do obszaru roboczego. W wersjach dynamicznych modele z serii ULTRASONIC eVo są wyposażone w napędy liniowe w osiach X i Y. Szybkie przesuwy do 80 m/min umożliwiają wyjątkowo ekonomiczną produkcję.
ULTRASONIC Gantry / Portal
Frezarki z serii ULTRASONIC Gantry / Portal mają bardzo stabilną konstrukcję portalową. Stanowi ona podstawę maksymalnej precyzji, gdzie niepewność pozycjonowania jest ograniczona do 8 µm. Jednocześnie obrabiarki zapewniają dynamiczną wydajność z prędkością posuwu do 60 000 mm/min. Poza wierceniem i frezowaniem 5-osiowe frezarki ULTRASONIC mogą być używane do jednoczesnego przeprowadzania toczenia z tą samą konfiguracją. Inne ważne funkcje serii ULTRASONIC Gantry/Portal to długie odległości posuwu do 6000 mm i wysoka ładowność stołu roboczego do 25 ton. Warianty z wymieniarkami palet, np. w centrach obróbczych DMC, umożliwiają równoczesne przeprowadzenie konfiguracji, zapewniając maksymalną wydajność w produkcji.
ULTRASONIC MicroDrill
ULTRASONIC MicroDrill zapewnia najwyższy stopień niezawodności podczas nawiercania mikrootworów w twardych i kruchych materiałach. Dzięki ultradźwiękowemu wspomaganiu do 35 000 obr./min wrzeciono napędzane to idealny wybór do operacji wiercenia o wysokiej produktywności. Aby umożliwić niezawodne wykrywanie zużycia narzędzia, ULTRASONIC MicroDrill monitoruje nacisk posuwu do 1 N oraz, w przypadku narzędzi z wewnętrznym chłodzeniem, monitoruje także przepływ chłodziwa z wysoką precyzją. Dzięki temu można uniknąć pęknięcia narzędzia i zapewnić stałą wysoką jakość elementów obrabianych.
Ważne pytania dotyczące technologii ultradźwiękowej
Na czym polega obróbka ultradźwiękowa?
Generator ultradźwięków wytwarza napięcie zmienne o wysokiej częstotliwości, które jest przesyłane bez fizycznego kontaktu do obrotowego uchwytu na narzędzia, zwanego także siłownikiem, z wykorzystaniem opatentowanej indukcyjnej transmisji energii. Elementy piezoelektryczne w siłowniku przekształcają napięcie zmienne na mechaniczne oscylacje ultradźwiękowe. Drgania generowane w ten sposób są przenoszone do narzędzia.
Generator ultradźwiękowy jest obsługiwany przy użyciu inteligentnych algorytmów sterujących, które zapewniają utrzymanie optymalnych parametrów w trakcie całego procesu obróbki. W zależności od rodzaju obróbki narzędzie może oscylować do 65 000 razy na sekundę z amplitudą do 15 µm. Dzięki temu narzędzie usuwa nawet najmniejsze cząsteczki z powierzchni materiału. Jednocześnie narzędzie diamentowe usuwa ten materiał dzięki dodatkowym obrotom.
Jakie strategie i procesy są stosowane?
Idealna strategia obróbki jest opracowywana dla każdego materiału, a każde zadanie obróbki można łatwo wdrożyć w wybranych cyklach ULTRASONIC. Opierając się na uchwycie narzędziowym HSKE32 / HSK-E 40 / HSK-A63 / HSK-A100, opatentowany system siłowników ULTRASONIC można elastycznie zintegrować z niemal wszystkimi frezarkami 5-osiowymi DMG MORI.
Konstrukcje obrabiarek obejmują standardową obróbkę 3-osiową, 4-osiową i symultaniczną obróbkę 5-osiową. Opcjonalne szybkie osie C z napędem bezpośrednim i pakiety tokarsko-frezarskie dają większe możliwości obróbki, np. zewnętrzne szlifowanie cylindryczne / wewnętrzne szlifowanie cylindryczne twardych/kruchych materiałów zaawansowanych.
Czym to się różni od technologii docierania drganiami ultradźwiękowymi?
Polerowanie wibracyjne ultradźwiękowe jest wysoce precyzyjną techniką obróbki metali. Zgodnie z normą DIN 8589, polerowanie wibracyjne ultradźwiękowe jest klasyfikowane jako docieranie. W przeciwieństwie do innych procesów docierania, jest ono jednak stosowane wyłącznie do wiercenia i cięcia. Narzędzie wibruje z częstotliwością ultradźwiękową w kierunku wzdłużnym. W przeciwieństwie do obróbki ultradźwiękowej obrabiarek z serii ULTRASONIC, ziarno diamentowe nie znajduje się na narzędziu, ale w materiale docierającym.