Tehnologie cu ultrasunete de sudare din plastic
Ce este sudarea cu ultrasunete?
Tehnologia de sudare cu ultrasunete folosește vibrații de înaltă frecvență (ultrasunete) pentru a sigila precis două componente termoplastice împreună în a doua oară. Sub presiune precisă, conexiunea sigilează în mai puțin de 0. 2 secunde.
Valurile cu ultrasunete vibrează de zeci sau de mii de ori pe secundă. Această vibrație va fi transmisă pe suprafața de contact în contact direct cu componenta din plastic. Datorită impedanței acustice ridicate la limita zonei de sudare, se generează temperaturi ridicate. Plasticul este un conductor termic foarte slab și nu poate disipa căldura până nu se schimbă de la o stare solidă la o stare lichidă. Aplicați o anumită presiune, ceea ce va face ca cele două părți să se contopească ca și cum ar fi o bucată de plastic. Odată ce semnalul cu ultrasunete se oprește, piesele se vor întări din nou. Aceasta este magia care creează o sudură curată și foarte puternică între două componente. Rezistența cusăturii de sudură este aproape de rezistența materiei prime formate în timpul modelării prin injecție.
Proces de sudare cu ultrasunete
PESTE 1- Piese din element
Două componente termoplastice care trebuie asamblate sunt plasate împreună, una deasupra celuilalt, într -un cuib de sprijin numit corp.
Pasul 2- Contactul capului de instrument
Componenta de titan sau aluminiu numită capul sculei intră în contact cu componenta din plastic superior.
Pasul 3- Aplicați presiunea
Aplicați presiune controlată pe piese și fixați -le pe corp.
Pasul 4- Timp de sudare
Capul sculei vibrează vertical cu o viteză de 20000 (20 kHz) sau 40000 (40 kHz) pe secundă pentru o perioadă precisă de timp - cunoscută și sub denumirea de timp de sudare. Fiecare componentă este concepută precis pentru a direcționa energia către punctele de contact specifice între cele două componente.
Vibrația mecanică este transmisă interfeței de îmbinare prin materiale termoplastice pentru a genera căldură de frecare. Când temperatura interfeței de legare atinge punctul de topire, plasticul se topește și curge, iar vibrația se oprește. Acest lucru permite plasticului topit să înceapă răcirea.
Pasul 5- mențineți timpul
Forța de prindere este menținută pentru o perioadă de timp predeterminată pentru a permite componentelor să se contopească pe măsură ce plasticul topit se răcește și se solidifică. Acest lucru se numește timp de reținere. Se poate obține o rezistență îmbunătățită a legăturii și etanșarea etanșă prin aplicarea unei forțe mai mari în timpul de deținere. Acest lucru se realizează prin utilizarea presiunii duble în diferite puncte în timpul de deținere.
Pasul 6- retrageți capul instrumentului
După ce plasticul topit se solidifică, îndepărtați dispozitivul și retrageți capul sculei. Aceste două părți din plastic sunt acum conectate între ele, ca și cum ar fi modelate și eliminate din corp ca o singură componentă.
Sudarea cu ultrasunete pentru ansamblul de plastic este un proces rapid, curat, eficient și repetabil, cu un consum de energie extrem de scăzut. Nu sunt necesare solvenți, adezivi, elemente de fixare mecanice sau alte consumabile, iar componentele finite sunt robuste și curate.
Factori importanți ai sudurii cu ultrasunete din plastic
Timpul de sudare și presiunea capului de sudură pot fi ajustate în funcție de amplitudinea determinată de configurația convertorului și a tijei de sudare. În general, principalele variabile sunt
1. Bara de amplitudine și convertorul
2.. Presiunea capului de sudare
3. Timp de sudare
4. Mențineți timpul
Ajustările trebuie să fie precise. Dacă frecvența este prea mare sau semnalul este aplicat prea mult timp, plasticul este ușor deformat dincolo de limita punctului de conectare. Dacă energia aplicată este prea slabă, va forma o conexiune slabă.
