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所產(chǎn)生的機械能傳遞到加工物體表面，以實現(xiàn)物體的精細打磨目的，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，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，在加工時還會在物體表面形成一定的壓力，通過超聲波頻率縱向的振動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，并不斷地對物體表面進行打磨，直至將打磨端面的材料粉碎成細小的粉末，從物體表面除出。同時，懸浮液在超聲波高頻的振動之下，還會產(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，會因為大量超聲波能量被彈性材料所吸收，而造成超聲波打磨效果低下。因此，超聲波打磨機只適合打磨堅硬且易碎的物體，對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)等因素都會對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，不過越是細小的磨料打磨出來的物體也越精細。磨料的尺寸、硬度都會直接影響到超聲波打磨的質(zhì)量，而且懸浮液過少也會影響到物體的打磨效果。

3、在更換工具頭時，必須確保安裝口的絕對干凈，而且在安裝的時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能夠在打磨的時候?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?。而且?yīng)先打開總電源開關(guān)，然后再逐一打開各個分開關(guān)，再將電壓設(shè)置在40mA的位置，這時物體表面的懸浮液會出現(xiàn)氣化現(xiàn)象。當(dāng)超聲波輸出功率過大時，懸浮液就不會出現(xiàn)氣化現(xiàn)象，而超聲波打磨機就有可能會出現(xiàn)損壞，超聲波頻率也無法實現(xiàn)共振，這時應(yīng)立即停止操作，重新進行安裝。

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，在更換較長一點的工具頭，繼續(xù)進行打磨，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有些許的裂紋，這些裂紋主要是超聲波振動所產(chǎn)生的，通過打磨之后洞口邊緣的裂紋會逐漸變得平整，而且陶瓷材料本身就具有極高的強度，極易造成裂紋。

　　如果打磨更厚一點的陶瓷片，在開孔尺寸不變的前提下，也會出現(xiàn)孔洞邊緣裂紋的現(xiàn)象。由此說明，通過超聲波打磨機在打磨陶瓷類材料時，打磨精度與超聲波的振動頻率、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。