초음파 처리의 발전

초음파 처리의 발전

초음파 처리 기술은 초음파의 중요한 부분입니다. 초음파 처리 기술은 점차적으로 초음파 과학의 발전과 함께 개발됩니다.

1830 년 초 F.Savrt는 처음으로 2.4-104 Hz 초음파를 생성하기 위해 다중 톱니 바퀴를 사용했습니다. 1876 년 칼튼의 공기 휘파람 실험이 제작되었습니다. 초음파 주파수는 3-104HZ에 도달했고 수소로 바뀌면 주파수는 8-104Hz에 달했다. 이 실험을 통해 사람들은 초음파의 특성에 대해 어느 정도 이해하게되었습니다.

초음파의 탄생에 대한 주요 후원은 1912 년 고급 여객선 타이타닉이 첫 비행에서 빙산과 충돌 한 후 침몰 한 것이 었습니다. 그 당시 세계를 놀라게 한이 비극은 과학자들이 빙산을 탐지하기위한 음향 학적 방법을 제안하게 만들었다. 이러한 활동은 1 차 세계 대전 중 독일 잠수함에 대한 집중적 인 연구에 영감을주었습니다. 1916 년 유명한 프랑스의 물리학자인 Lang Zhiwan이 이끄는 과학자들은 탐지 방법으로 수중 초음파의 생성과 사용을 연구하기 시작했습니다. 1918 년에 압전 효과는 석영 판을 진동시켜 초음파 소스로 유용하게 사용되는 것으로 밝혀졌습니다. 석영 압전 발진기. 이것은 현대 초음파의 시작입니다.

1927 년 미국의 물리학자인 Wood and Lumes는 최초의 초음파 처리 실험을했습니다. 그들은 강한 초음파 진동을 사용하여 유리판을 조각하고 빠르게 뚫었지만 그 당시에는 산업에서 사용되지 않았습니다. 1951 년 미국의 코헨 (Cohen)은 최초의 실용적인 초소형 가공 기계를 제작하여 광범위한 관심을 끌었으며 초음파 가공 기술 개발의 기초를 마련했습니다. 일본은 초음파 가공 기술을 일찍 연구 한 국가였다. 1950 년대 일본은 특수 진동 절단 연구소를 설립했습니다. 많은 대학과 과학 연구 기관도이 연구 주제를 가지고 있습니다. 일본의 초음파 가공에 관한 연구에는 크게 두 가지가 있습니다. 한 가지는 Central University의 Shimazaki Shimao 교수이며, 그의 연구는 "초음파 공학 - 이론과 실습"입니다. 다른 하나는 우츠노미야 대학의 이베 츠이치치 교수 다. "정밀 가공, 진동 커팅 기본 및 응용"이 그의 걸작입니다. 일본 연구원은 일반 장비에 초음파 가공을 사용했을뿐만 아니라 정밀 공작 기계 및 CNC 공작 기계에 초음파 진동 시스템을 도입했습니다. 1977 년 일본은 생산을 위해 초음파 진동 절삭 및 연삭을 사용했으며, 직경 600mm의 대형 선박용 디젤 엔진 라이너의 보링 구멍을 가공 할 수있었습니다.

구소련의 극도의 이익 처리에 관한 연구도 상대적으로 빨랐다. 1950 년대 후반과 60 년대 초반에 귀중한 연구 논문이 발표되었습니다. 초음파 터닝, 드릴링, 연삭, 마무리, 복합 가공 및 기타 측면에서 생산 응용 프로그램을 가지고 있으며, 좋은 경제적 결과를 달성했습니다. 초음파 가공의 응용을 촉진하기 위해 구 소련은 1973 년에 국가 세미나를 개최하여 초음파 가공의 경제적 효과와 사용 가치를 충분히 확인하고이 새로운 기술의 홍보 및 적용에 적극적으로 참여했습니다. 국가. 1980 년대 말, 소련은 이미 일련의 초음파 진동 드릴링 장치를 생산했다.

1970 년대 중반 미국은 초음파 드릴링 센터 구멍 가공, 마무리, 연삭 및 풀링 및 용접에서 생산 및 적용 단계에있었습니다. 초음파 터닝, 드릴링 및 보링은 실험용 생산 장비의 프로토 타입 단계에있었습니다. 1979 년에, 보편적 인 초음파 진동 절단 시스템은 산업 어플리케이션에 적용되었습니다.

독일과 영국은 또한 초음파 처리의 메커니즘과 산업 응용에 대한 광범위한 연구를 수행했으며, 생산에 적극적으로 적용된 많은 유용한 논문을 발표했습니다. 예를 들어, 영국은 소결 물을 사용하여 제안했다. 또는 전기 도금 된 다이아몬드 공구의 초음파 회전 가공 방법은 가공 속도가 낮고 깊은 구멍의 일반적인 초음파 가공에서 정밀도가 떨어지는 단점을 극복하고 좋은 결과를 달성했다.

중국의 초음파 가공 기술 연구는 1950 년대 후반에 시작되어 1960 년대 후반에 초음파 진동을 연구하기 시작했습니다. 1973 년 Shanghai Ultrasonic Electronic Instrument Factory는 CNM-2 초음파 분쇄기를 성공적으로 개발했습니다. 1982 년에 중국 강철 파이프 공장, 중국 과학원 소음 연구소 및 상하이 초음파 장비 공장은 성공적으로 초음파 파이프 풀링 장비를 개발하여 중국의 금속 플라스틱 가공에서 초음파 기계 가공의 응용 분야를 공략했습니다. 1983 년 10 월, 기계 전자 산업부의 과학 기술부는 "기계 기술자"잡지의 편집부에 서안의 첫 번째 진동 절삭 심포지엄을 개최했습니다. 회의는 철 절단에서 진동 절단의 중요한 역할을 충분히 확인했습니다. 연구 및 응용 결과의 교환으로 중국에서의이 신기술에 대한 심층적 인 연구 및 응용이 촉진되었습니다. 1985 년에 광시 대학, 남경 필름 기계 공장 및 난징 절단 공구 공장은 공동으로 중국 최초의 "CZQ-250A"초음파 진동 절단 시스템을 개발했습니다. 같은 해, 제 11 회 기계 전자 산업 연구원에서는 드릴링, 네 스팅, 엔드 밀링, 내경 및 외경 원형 연삭, 단단하고 부서지기 쉬운 재질의 나사산 가공과 같은 초음파 회전 가공 기계를 성공적으로 개발했습니다. 유리, 세라믹 및 YAG 레이저 결정체로 사용됩니다. 좋은 공정 효과. 1987 년 베이징 전기 기술 연구소는 초음파, 주파수 변조 EDM 및 초음파 복합 연마 및 연마 가공 기술을 처음 제안했습니다. 그것은 다결정 다이아몬드 와이어 드로잉 다이의 연삭 및 연마에 성공적으로 적용되었습니다. 1989 년 중국은 초음파 호닝 장치를 성공적으로 개발했습니다. 1991 년에, 그것은 가변 단면을 가진 가느 다란 막대 초음파 터닝 장치를 성공적으로 개발했습니다.

20 세기 말에서부터 금세기 초반까지 중국의 초음파 가공 기술이 급속하게 발전했습니다. 초음파 진동 시스템, 깊은 홀 가공, 와이어 드로잉 다이 및 캐비티 몰드 폴리싱 및 초음파 복합 가공에 대한보다 광범위한 연구가 있습니다. 그것은 다이아몬드, 세라믹, 마노, 비취, 강철, 금형 강철, 화강암, 대리석, 석영, 유리 및 소결 영구 자석과 같은 기계 가공이 어려운 재료의 많은 주요 문제를 해결하고 좋은 결과를 얻었습니다.

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