様々な周波数に対応したカスタム超音波金型

ホーンに接続された超音波ダイは、増幅された機械的振動を受信し、それを加工対象物に伝達します。ダイと材料との相互作用は、加工用途によって異なります。

溶接：プラスチック溶接では、金型の高周波振動により、プラスチック部品の接触面が摩擦によって急速に熱を発生し、プラスチックが溶融します。溶融したプラスチックは圧力下で融合し、冷却後に強固な溶接接合部を形成します。金属溶接では、高周波振動によって金属表面の酸化皮膜を除去し、金属原子間の拡散と結合を促進し、金属の固相溶接を実現します。

切断：金型が高周波振動下で被切断材に接触し、発生する高周波・高エネルギーの摩擦およびせん断作用により、被切断材が部分的に溶融または軟化することで切断が行われます。この切断方法により、バリのないきれいな切断面が得られます。

研削と研磨：金型の高周波振動により、研磨粒子または研磨工具がワークピース表面と強く相互作用し、材料除去と表面平滑化が促進され、研削と研磨の効率と品質が向上します。

洗浄：金型を洗浄に使用すると、洗浄液中に高周波振動が発生し、洗浄液中に多数の微細な気泡が生成されます。超音波の作用により、これらの気泡は形成、成長、急速な閉鎖という過程を経て、強い衝撃とキャビテーション効果を生み出し、ワークピース表面の汚れ、油分、不純物を効果的に除去します。

乳化と分散：化学や食品などの産業では、金型の高周波振動によって混ざり合わない液体を微粒子に分散させ、均一に混合して、安定した乳化液または懸濁液を形成することができます。

一般的に使用される材料： アルミニウム合金7075、2024、6061などは、高硬度、高い熱伝導率、優れた靭性といった特徴を持つ。チタン合金は、極めて高い靭性、優れた熱伝導率、高硬度を有するが、高価である。SCM8は、優れた靭性と高硬度を持ち、一般的にインプラントネジや金属インレーに使用される。

高い耐摩耗性： スプレー塗装、電気めっき、化学処理などの表面処理方法を用いることで、金型表面の硬度と平滑性を向上させ、摩耗を低減し、金型の耐用年数を延ばすことができる。