KAKO RADI ULTRAZONSKI PROCES
U ultrazvučnom zavarivanju, vibracije visoke frekvencije nanose vibracioni alat na dva dela, koji se obično nazivaju "sirena" ili "sonotrode". Zavarivanje se javlja kao rezultat frikcione toplote koja se stvara na interfejsu između dijelova. Ultrazvučne vibracije stvaraju serije komponenti - napajanje, pretvarač, pojačavač i sirena - koji daju mehaničke vibracije delovima.
Napajanje dobija standardni električni napon i pretvara ga na radnu frekvenciju. U sledećem primeru ćemo koristiti zajedničku ultrazvučnu frekvenciju zavarivanja od 20 kHz, mada zavarivanje može da se odvija u rasponu od 15 do 60 kHz kako bi se zadovoljile specijalizovane potrebe. U radu, napajanje napaja elektricnu energiju na specificiranoj frekvenciji preko RF kabla do pretvarača. Pretvarač koristi piezoelektričnu keramiku za pretvaranje električne energije u mehaničke vibracije na radnu frekvenciju napajanja. Ova mehanička vibracija se povećava ili smanjuje na osnovu konfiguracije pokretača i sirene. Pravu mehaničku amplituru vibracija određuje inženjer aplikacija i zasniva se na termoplastičnim materijalima koji se koriste u delovima.
Dijelovi za zavarivanje stavljaju se pod mehaničko opterećenje, obično sa pneumatskim aktuatorom koji drži pojačivač i sirenu. Pod ovim opterećenjem, mehaničke vibracije se prenose na interfejs između površina materijala, koji fokusiraju vibracije kako bi se stvorio intermolekularni i površinski trenje. Ova trenja stvaraju toplotu i naknadnu stopu, koja se učvrsti u zavarenu vezu.
Osnovne komponente ultrazvučnog sistema su napajanje, aktuator i stack. Napajanje snabdeva linijski napon na nominalnom broju 120-240V i transformiše ga u visokonaponski, visokofrekventni signal. Takođe sadrži programiranje neophodno za upravljanje aktuatorom i staklo na kontrolisan način kako bi se postigao željeni rezultat zavarivanja. Pogon, ili pneumatski ili električni servo upravljač, i dostupan kao samostalni benchtop uređaj ili integrisan u automatizovani sistem, pomera ultrazvučni alat prema dijelovima koji se spoje. Primjenjuje potrebnu silu za materijale kako bi se pomoglo stvaranju uvjeta za zavarivanje.
Ultrazvučni sistem kompletira sistem. On prenosi vibracionu energiju, direktnim kontaktom sa delovima, na zaptivnu površinu. Obično se sastoji od tri predmeta: pretvarač ili pretvarač (opisan gore), koji sadrži piezoelektrične keramičke kristale koji osciliraju na frekvenciji primijenjenog signala napajanja. Kako se ovi kristali osciliraju, fizički se šire i sklapaju, stvarajući merljivo mehaničko kretanje (naznačeno kao amplituda vrha do vrha) na izlaznoj strani pretvarača.
Drugi deo, pomoćni uređaj, sa pricvrstanim prstenom u njegovom srednjem dijelu, služi dve funkcije: On deluje kao tačka montiranja za stack u pogon, a takođe služi za pojačavanje ili smanjenje pokretanja izlaza stvorenog u pretvaraču.
Treća i poslednja komponenta stega je sirena (sonotrode) koja će kontaktirati dijelove koji će biti spojeni. Sirena će biti dizajnirana tako da odgovara profilu čvrstih delova koji se spoje ili može imati dodatni profil zaptivanja na kontaktnom licu u filmu / tekstilnoj aplikaciji. Za svaku primenu, sirena je dizajnirana da se kombinira sa ostalim komponentama stega kako bi dosegla optimalni nivo amplitudnog izlaza kako bi omogućio ultrazvučno zavarivanje kako bi što efikasnije moguće.
Pronađite profesionalnu ultrazvučnu opremu?
Kliknite Altrasonic Technology da biste to shvatili!
