KAVITATIONSSTRAHLEN

Durch Kavitationsstrahlen werden geringe Strahltiefen erzielt, die ideal für Komponenten mit dünnem Querschnitt sind. Diese geringe Tiefe ist ideal, um die Lebensdauer von Komponenten mit dünnem Querschnitt zu verbessern.

Kavitationsstrahlverfahren

1. Nach dem Eintauchen der Komponente in deionisiertes Wasser entstehen während des Ultraschall-Verdünnungshubs mikroskopisch kleine Blasen unter einem Pad.
2. Durch Beibehalten eines festen vertikalen Versatzes bewegt die CNC-Steuerung die Sondenspitze präzise über die zu strahlende Oberfläche.
3. Wenn sich die Sondenspitze mit Ultraschallfrequenz nach oben bewegt, bilden sich Kavitationsblasen.
4. Wenn sich die Sondenspitze nach unten bewegt, platzen die Blasen auf der Bauteiloberfläche unsymmetrisch zusammen und erzeugen einen Druckstoß hoher Intensität, der die Bauteiloberfläche hämmert.
5. Dieser asymmetrische Kollaps erzeugt einen intensiven lokalen Wasserstrahl, der zu einer plastischen Verformung der Oberfläche führt.
6. Da die Blasen klein sind, liegt die Tiefe der plastischen Reaktion in der Größenordnung von 100 Mikrometern (0,004 Zoll)[GC1]
7. Wenn sich die Sondenspitze mit Ultraschallfrequenz nach oben bewegt, bilden sich Kavitationsblasen.

Vorteile des Kavitationsstrahlens

• Geringe Tiefe der Druckeigenspannung für dünne, empfindliche Komponenten, die im Betrieb schwingen oder zyklisch arbeiten müssen.
• Situationen mit hoher Zyklenzahl und geringer Belastung (HCF) in einer sich verschlechternden Oberflächenumgebung.
• Ermöglicht das Strahlen von Komponenten, die für das Kugelstrahlen oder Laserstrahlen zu dünn sind.
• Die ultrareine Verarbeitung ermöglicht Anwendungen, bei denen Verunreinigungen nicht toleriert werden können.
• Die CNC-Prozesssteuerung führt zu einer hohen Wiederholgenauigkeit und Qualitätskontrolle der Verarbeitung.

Branchen, die Kavitationsstrahlen nutzen

Ultraschallstrahlen eignet sich ideal für Strahltiefen von 100 Mikrometern und weniger, also für Bauteile mit sehr dünnem Querschnitt. Die Eindringtiefe jedes Strahlverfahrens hängt direkt von der Größe des Auftreffpunkts ab. Da die Blasen beim Ultraschallstrahlen mikroskopisch klein sind, ist ihre Eindringtiefe entsprechend gering. Beim Kugelstrahlen sind die Strahlkugeln typischerweise kleiner als ein Millimeter, daher beträgt die Eindringtiefe nur wenige Millimeter bis einen Millimeter. Beim Hochenergie-Laserstrahlen, bei dem die Punktgrößen von mehreren Millimetern bis Zentimetern reichen, ist die Eindringtiefe entsprechend skaliert.

• Elektronik
• Automobil
• Luft- und Raumfahrt
• Automatisierte Steuerung durch Klein- und Miniaturkomponenten

Ultraschall-Kavitationsstrahlen – einzigartige Eigenschaften

• Keine festen Gegenstände berühren das zu strahlende Stück
• Die Zunahme der Oberflächenrauheit ist geringer als beim Kugelstrahlen oder Laserstrahlen
• Das verwendete Wasser enthält Metalle und Metalloxide, die recycelt werden können
• Geringe Kosten für die Ausführung
• Erfordert nur einen Schritt
• Verbessert die Eigenschaften tiefer und schmaler Kerben