Ultraheli metallisula töötlussüsteem, tuntud ka kui ultraheli metalli kristalliseerimissüsteem, on suure võimsusega ultraheliseade, mida kasutatakse spetsiaalselt metallivalutööstuses. See toimib peamiselt sulametalli kristalliseerumisprotsessile, võib oluliselt täpsustada metalliterasid, ühtlustada sulami koostist, kiirendada mullide liikumist ning parandada oluliselt metallmaterjalide tugevust ja kõvadust.

Ultraheli metallisula töötlussüsteem ei muuda olemasolevaid tootmisseadmeid ja protsessivoogu ning seda on lihtne paigaldada ja kasutada. Ultraheli metallisula töötlussüsteemi saab kasutada metalli ultrahelitöötluseks, ultraheli metallitöötluseks, ultraheli terade täpsustamiseks, ultraheli metalli tahkestamiseks, ultraheli sula vahu eemaldamiseks, ultraheli kristalliseerimiseks, ultraheli akustiliseks kavitatsiooniks, ultraheli valamiseks, ultraheli tahkestusstruktuuri loomiseks, ultraheli metalli pidevvaluks jne.

Rakendus:

Seda kasutatakse peamiselt kergmetallide, näiteks alumiiniumisulamite, magneesiumisulamite plaatide valamise, vormimise jms gravitatsioonivalu, madalrõhuvalu ja muude pideva jahutusega valamise väljade puhul.

Peamised funktsioonid:

Metalliterade ja ühtlase sulami koostise täpsustamine parandab oluliselt valumaterjalide tugevust ja väsimuskindlust ning materjalide terviklikke omadusi.

Tööpõhimõte:

Süsteem koosneb kahest osast: ultraheli vibratsiooni osadest ja ultraheli generaatorist: ultraheli vibratsiooni osi kasutatakse ultraheli vibratsiooni tekitamiseks – peamiselt ultraheli muundur, ultraheli sarv, tööriistapea (emitter) – ja selle vibratsioonienergia edastamiseks metalli sulamisse.

Muundur muundab sisendelektrienergia mehaaniliseks energiaks ehk ultraheliks. See avaldub muunduri edasi-tagasi liikumises pikisuunas ning amplituud on üldiselt mitu mikronit. Selline amplituudi võimsustihedus ei ole piisav ja seda ei saa otse kasutada. Ultraheli sarv võimendab amplituudi vastavalt konstruktsiooninõuetele, isoleerib metallisula ja soojusülekande ning mängib rolli ka kogu ultraheli vibratsioonisüsteemi fikseerimisel. Tööriistapea on ühendatud sarvega, mis edastab ultraheli vibratsiooni tööriistapeale ja seejärel kiirgab tööriistapea ultraheli energia metallisulasse.

Kui metallisula jahutamise või pressimise ajal ultrahelilaineid saab, muutub selle tera struktuur oluliselt, parandades metalli mitmesuguseid füüsikalisi omadusi.