На одной из лекций «Университетских суббот», которая прошла в Московском автомобильно-дорожном техническом университете, юнкор «ВМ» узнал ответ на вопрос — как обработать металл звуком, а точнее — ультразвуком.
После теоретической части, что такое ультразвук (а это, если кто не знает, звуковые волны, имеющие частоту выше воспринимаемых человеческим ухом), мы проходим в лабораторию.
— Здесь занимаются эффектами, которые создает ультразвук в разных средах, — поясняет профессор кафедры технологий конструкционных материалов МАДИ Дмитрий Фатюхин. — Разрабатываются технологии и оборудование.
Ультразвуковая обработка имеет больше преимуществ перед другими видами. Одно из них — данный процесс происходит быстрее. А еще исключаются расходы на соединительные материалы (клей, растворитель, нитки), используемые при традиционных методах. Как следствие, повышается производительность труда.
В лаборатории ультразвук получают из электрического тока. С помощью генератора его преобразовывают и передают на колебательную систему. Помогает рабочий инструмент, например, обыкновенный металлический цилиндр, который может передавать и усиливать колебания.
Много интересных процессов происходит в жидкости под влиянием таких колебаний.
Например, кавитация. Это физический процесс, протекающий под действием колебаний в жидкостях и сопровождающийся образованием и схлопыванием большого количества пузырьков. Опустив руку в воду, мы не только увидели образование газовых пузырьков, но и почувствовали на ощупь, как они появляются. Так как человеческая кожа пластична, вреда от этих действий не будет. Но если положить в воду, например, лист фольги, на нем появятся вмятины и даже дырочки.
То же самое, кстати, происходит и с металлом, когда его деформируют колебанием ультразвука.
