Az ultrahangos műanyag hegesztés bevezetése
Az ultrahangos hegesztés ultrahangos műanyag hegesztési technológiát fogad el, amely a nagyfrekvenciás elektromos energiát mechanikus rezgés energiává alakítja ultrahangos átalakítókon keresztül, majd továbbítja a mechanikus rezgési energiát a hegesztőfejre, az amplitúdót egy szalaghirdetésen keresztül. Amikor a hegesztőfej megközelíti a feldolgozott termék felületét, az ultrahangos hullámok automatikusan generálnak, ami a mikro amplitúdójának nagyfrekvenciás rezgést okoz a feldolgozott termék felületén. A feldolgozott termék felületével súrlódás hőre alakítja, és hegesztés előtt megolvad a feldolgozott terméket. A folthegesztés miatt a hegesztés viszonylag tökéletes, és a hegesztőfej cseréjével eltérő hegesztési hatások érhetők el.
Mi az ultrahang?
A madarak csiripelésétől a törött üveg sikolyaiig - a hangok nem csak az, amit hallunk a fülünkkel. Ezt egy tárgy mechanikus rezgése generálja. Ez nemcsak a levegőben, hanem minden rugalmas közegben is előfordul, beleértve a gázokat, folyadékokat és szilárd anyagokat.
Az ultrahangos hullámok példa arra, hogy az emberek nem hallják meg minden típusú hangot. A magas frekvenciájú hanghullámokat az iparban és az orvostudományban használják, amelyek nem hallhatók.
A hanghullámokat a frekvencia szerint osztályozzuk (hullámszám másodpercenként). Például az ultrahang tartománya 20 kHz és 1 GHz között van. Az ultrahangos hegesztés 20 kHz és 70 kHz közötti frekvenciákat használ. A legalacsonyabb tartományt az emberi fülek továbbra is hallhatják. Ennek oka az, hogy a hallható hang tartománya (legalábbis az emberek számára) csak 16 Hz - 20 kHz. Az értéket meghaladó oszcillációkat legfeljebb rezgéseknek tekintik.
Hogyan működik az ultrahangos hegesztés?
Amikor az ultrahangos rezgés anyagot (például műanyagot) üt, a molekuláris láncok oszcillálódni kezdenek. A molekulák elkezdenek mozogni és dörzsölni egymással. Ez energiát generál (úgynevezett súrlódási hő). A hőre lágyuló anyagok esetében ez a folyamat elolvadhat számukra. Az ultrahangos hegesztés ezt az alapelvet használja. Egy rövid tartási idő után további nyomás alatt különféle anyagokat (komponenseket) lehet hegeszteni a csatlakozási terület molekuláris szintjén.
Mi az ultrahangos hegesztés?
Az ultrahangos hegesztés másodpercen belül történik, anélkül, hogy szükség lenne kiegészítő eszközökre, például ragasztók vagy csavarok. Az ultrahangos hullámokat csomagolás, autóalkatrészek, játékok és még sok más gyártásához használják, például:
1.
2. Beágyazott membránok (például az orvosi alkatrészekben használt szűrőmembránok)
3.
4. Összeállítja a különféle típusú anyagokat (például a légzsákokhoz)
5. Használjon formázási technológiát az alak illesztő csatlakozók létrehozásához (például mágneses érintkezők töltőkben)
6.
Ultrahangos hegesztőrendszer
A teljes ultrahangos hegesztési rendszer különféle alkatrészekből áll. Az aktív alkatrészek rezgéseket generálnak, rezgéseket továbbítanak és felhordják a hegesztett ízületekre. A passzív alkatrészek elnyelik a létrehozott erőt, és rögzítik az alkatrészeket megfelelő helyzetben, különösen a hegesztési ízületeknél, ahol a tartó alkatrészek összekapcsolódnak.
Alkatrészek:
Az ultrahangos generátor
Ultrahangos adó
Ultrahangos amplitúdó
Ultrahangos szerszámfej
Az átalakítók, amplitúdó rudak és ultrahangos generátorok kombinációja úgynevezett veremt alkot.
Folyamat -technológia: Energiaszámlási elv
Az alkatrészek pontos megolvadásához a rezgés energiáját egy ponton kell koncentrálni. Ezt nevezzük energiafókuszálásnak. Ez a specifikus pont az, ahol a hőfejlesztés a legerősebb és az olvadás - az alacsony energiájú hegesztési folyamatok meghatározására használják.
Az energiafókuszálás típusai
Minden alak kérdése: ahhoz, hogy a rezgési energiát a megfelelő ponton koncentráljuk, a hegesztendő alkatrészek vagy szerszámok geometriai alakját ennek megfelelően kell megtervezni. Az alkatrészek integrációjának fókuszálásához az Energy Directors (EDS) magára az anyagra összpontosít. Az eszköz geometriájának fókuszálásához az eszköz alakja egyedi alkalmazásokhoz.
Milyen anyagokat lehet hegeszteni ultrahangos hullámok felhasználásával?
Általánosságban elmondható, hogy a legtöbb hőre lágyuló anyag (műanyagok, amelyek fűtéskor formázhatók) ultrahangos hullámok segítségével hegeszthetők. Minél nehezebb az anyag, annál jobb. A műanyagok mellett a különféle színesfémek, például alumínium, nikkel, sárgaréz és réz szintén alkalmasak ultrahangos hegesztéshez.
