Sprzęt do atomizacji metali ultradźwiękowych

Wstęp:

W zastosowaniach wymagających bardzo precyzyjnych wymiarów średnicy (takich jak proszek spawalniczy powszechnie stosowany do produkcji pasty lutowniczej), dysze ultradźwiękowe są bardzo odpowiednie. Przez długi czas dysze ultradźwiękowe były idealnym narzędziem do rozpylania stopionych metali i stopów (takich jak lutowie). Jednak ograniczenia temperaturowe i zużycie powierzchni rozpylającej dyszy sprawiają, że są one niepraktyczne w środowiskach produkcyjnych. Problemy te zostały przezwyciężone dzięki zastosowaniu podwójnego chłodzenia powietrzem/cieczą i prostej, wymiennej konstrukcji powierzchni rozpylającej. Ta zastrzeżona metoda chłodzenia może utrzymać piezoelektryczny czujnik termoczuły dyszy w bezpiecznym zakresie temperatur nawet podczas rozpylania stopionych cieczy. W przypadku cieczy żrących dysze wykonane ze stopów tytanu całkowicie przezwyciężają ten problem.

Zasada:

Zasada działania ultradźwiękowego urządzenia do produkcji proszku metalowego polega na tym, że ultradźwiękowy zasilacz napędowy jest podłączony do przetwornika ultradźwiękowego umieszczonego wewnątrz obudowy za pomocą kabla. Przetwornik przekształca fale dźwiękowe o wysokiej częstotliwości generowane przez zasilacz napędowy w energię mechaniczną o wysokiej częstotliwości i działa, przewodząc wzdłużne drgania o wysokiej częstotliwości. Częstotliwość drgań o wysokiej częstotliwości jest równoważna częstotliwości prądu przemiennego zasilacza napędowego. Wyjściowy koniec drgań przetwornika jest podłączony do przetwornika amplitudy, a te wzdłużne drgania w górę i w dół są przesyłane z przetwornika amplitudy na powierzchnię atomizacji, generując fale stojące. Funkcją podnoszenia przetwornika amplitudy jest wzmocnienie amplitudy wyjściowej przetwornika do pożądanego stopnia.

Gdy stopiony metalowy płyn przechodzi przez powierzchnię atomizacji, rozbija się go na jednorodne mikrometrowe krople drobnej mgiełki, osiągając atomizację. Po atomizacji, mikrometrowe krople cieczy są wyrzucane z powierzchni atomizacji pod wpływem obrotowej siły odśrodkowej i fal stojących. Szybko krzepną po schłodzeniu powietrzem, tworząc mikrometrowe cząstki stałe metalu. Te cząstki, które wpadają do cylindra zbierającego proszek, są zbierane w celu przygotowania wymaganego proszku metalowego. Ponadto, podczas procesu atomizacji ultradźwiękowej, wielkość mikrometrowych kropelek i drobnej mgiełki może być dokładnie kontrolowana, tym samym dokładnie kontrolując wielkość proszku metalowego.

Zalety:

1. Przygotowany proszek charakteryzuje się wysoką czystością, niską zawartością tlenu, dobrą kulistością i równomiernym rozkładem wielkości cząstek.

2. Sprzęt i proces są proste, łatwe w obsłudze, a jakość produktu jest stabilna i kontrolowana.

3. Do istotnych zalet zalicza się niskie zużycie energii, wysoki wskaźnik wykorzystania i niskie koszty.

4. Metoda atomizacji ultradźwiękowej ma takie istotne cechy, jak ochrona środowiska, oszczędzanie energii, niska emisja dwutlenku węgla i higiena.

Praktyka udowodniła, że ​​technologia atomizacji ultradźwiękowej proszku metalowego jest nowym rodzajem energooszczędnej i przyjaznej dla środowiska technologii przygotowywania proszku metalowego. Wybitne zalety metody atomizacji ultradźwiękowej to prosta struktura sprzętu, mała objętość, a nawet brak ruchomych części. Wysoka niezawodność, łatwe uszczelnianie i konserwacja, szczególnie odpowiednie dla jednostek badawczych, eksperymentów procesowych, małych, wielopartyjnych pól produkcyjnych, a ultradźwięki dużej mocy mogą również mieć dużą wydajność.