一、超聲波打磨原理

超聲波打磨工藝主要是通過超聲波高頻振動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械能傳遞到加工物體表面，以實(shí)現(xiàn)物體的精細(xì)打磨目的，即使是極其微小的加工物體也能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的打磨。

超聲波打磨機(jī)主要由超聲波電源、超聲波振子、超聲波傳感器、懸浮液、磨料顆粒、打磨頭等部分組成。當(dāng)超聲波打磨頭作用于物體表面時(shí)，必須加入適量的懸浮液和磨料顆粒物，以便于打磨后的物體能夠更加的光滑。另外，在加工時(shí)還會(huì)在物體表面形成一定的壓力，通過超聲波頻率縱向的振動(dòng)以及傳感器的高幅度摩擦，使懸浮液和磨料顆粒之間的摩擦速度急速上升，并不斷地對(duì)物體表面進(jìn)行打磨，直至將打磨端面的材料粉碎成細(xì)小的粉末，從物體表面除出。同時(shí)，懸浮液在超聲波高頻的振動(dòng)之下，還會(huì)產(chǎn)生大量的氣泡，在這些氣泡的不斷破裂沖擊之下，磨料顆粒將會(huì)有效地鉆入物體的縫隙當(dāng)中，使得物體的死角、縫隙、盲孔等部位也能夠?qū)崿F(xiàn)徹底的打磨，從而實(shí)現(xiàn)超聲波高精度的打磨效果。不過，超聲波在打磨彈性材料時(shí)，會(huì)因?yàn)榇罅砍暡芰勘粡椥圆牧纤眨斐沙暡ù蚰バЧ拖?。因此，超聲波打磨機(jī)只適合打磨堅(jiān)硬且易碎的物體，對(duì)于微有彈性的橡膠等物體并不適用。

二、超聲波打磨工藝詳述

    超聲波打磨的壓力、超聲波頻率和功率、加工速度、懸浮液濃度、磨料材質(zhì)等因素都會(huì)對(duì)物體最終的打磨效果有所影響。

1、超聲波打磨頭可以使用焊接工藝焊接在超聲波打磨機(jī)之上，為了確保焊接工藝的精度，必須先將打磨頭加以清洗，確保其表面的銹跡、油污都被徹底地清除干凈。

2、磨料顆粒的硬度越高越好，而且磨料的尺寸與打磨的速度是成正比的，越是粗的磨料打磨物體的速度越快，不過越是細(xì)小的磨料打磨出來的物體也越精細(xì)。磨料的尺寸、硬度都會(huì)直接影響到超聲波打磨的質(zhì)量，而且懸浮液過少也會(huì)影響到物體的打磨效果。

3、在更換工具頭時(shí)，必須確保安裝口的絕對(duì)干凈，而且在安裝的時(shí)候必須先將所有電源關(guān)閉，避免事故的發(fā)生。

4、為了使超聲波打磨機(jī)能夠在打磨的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)頻率高度共振，必須將超聲波功率調(diào)節(jié)至適當(dāng)?shù)奈恢谩６覒?yīng)先打開總電源開關(guān)，然后再逐一打開各個(gè)分開關(guān)，再將電壓設(shè)置在40mA的位置，這時(shí)物體表面的懸浮液會(huì)出現(xiàn)氣化現(xiàn)象。當(dāng)超聲波輸出功率過大時(shí)，懸浮液就不會(huì)出現(xiàn)氣化現(xiàn)象，而超聲波打磨機(jī)就有可能會(huì)出現(xiàn)損壞，超聲波頻率也無法實(shí)現(xiàn)共振，這時(shí)應(yīng)立即停止操作，重新進(jìn)行安裝。

5、工具頭的長度在半厘米左右為佳，為了使打磨能夠勻速進(jìn)行，一開始應(yīng)與物體端面保持半厘米左右的距離，在打磨幾分鐘之后，在更換較長一點(diǎn)的工具頭，繼續(xù)進(jìn)行打磨，不過在更換之前必須先關(guān)閉電源開關(guān)，避免事故機(jī)及設(shè)備故障。

6、打磨是的壓力必須控制到位，避免力度過大或過小，影響物體的打磨效果。

三、超聲波打磨孔洞的工藝

例如超聲波打磨機(jī)在陶瓷片上面鉆孔的工藝，其孔洞可以出現(xiàn)非常精準(zhǔn)的形狀，但是在孔洞的邊緣會(huì)有些許的裂紋，這些裂紋主要是超聲波振動(dòng)所產(chǎn)生的，通過打磨之后洞口邊緣的裂紋會(huì)逐漸變得平整，而且陶瓷材料本身就具有極高的強(qiáng)度，極易造成裂紋。

　　如果打磨更厚一點(diǎn)的陶瓷片，在開孔尺寸不變的前提下，也會(huì)出現(xiàn)孔洞邊緣裂紋的現(xiàn)象。由此說明，通過超聲波打磨機(jī)在打磨陶瓷類材料時(shí)，打磨精度與超聲波的振動(dòng)頻率、磨料顆粒的尺寸、孔徑的大小是成正比的，其孔洞的表面光滑度也與超聲波的振動(dòng)頻率、磨料顆粒的尺寸成正比，但是其孔洞的表面光滑度與壓力是成反比的。