Ultrazvuková technologie svařování plastů
Co je to ultrazvukové svařování?
Technologie ultrazvukového svařování používá vysokofrekvenční vibrace (ultrazvukové) k přesnému utěsnění dvou termoplastických komponent dohromady po podroci podruhé. Při přesném tlaku se připojení těsnění za méně než 0. 2 sekundy.
Ultrazvukové vlny vibrují desítky nebo tisícekrát za sekundu. Tato vibrace budou přenášena na kontaktní povrch v přímém kontaktu s plastovou součástí. Vzhledem k vysoké akustické impedanci na hranici svařovací oblasti se generují vysoké teploty. Plast je velmi špatný tepelný vodič a nemůže rozptýlit teplo, dokud se nezmění z pevného stavu na stav kapaliny. Vylepšete nějaký tlak, který způsobí, že se tyto dvě části spojí, jako by to byl kus plastu. Jakmile se ultrazvukový signál zastaví, části se znovu ztuhnou. Toto je kouzlo, které vytváří čistý a velmi silný svar mezi dvěma komponenty. Síla svarového švu se blíží síle suroviny vytvořené během lisování.
Ultrazvukový proces svařování
Krok 1- díly v příslušenství
Dvě termoplastické komponenty, které je třeba sestavit, jsou umístěny dohromady, jedno na druhé straně, v podpůrném hnízdě zvaném příslušenství.
Krok 2- Kontakt hlavy nástroje
Složka titanu nebo hliníku nazvaná hlava nástroje přichází do kontaktu s horní plastovou součástí.
Krok 3- Vylepšete tlak
Na části naneste řízený tlak a upněte je na příslušenství.
Krok 4- Čas svařování
Hlava nástroje vibruje svisle rychlostí 20000 (20 kHz) nebo 40000 (40 kHz) za sekundu po přesnou dobu - známé také jako čas svařování. Každá složka je přesně navržena tak, aby nasměrovala energii na konkrétní kontaktní body mezi oběma složkami.
Mechanické vibrace se přenášejí do kloubního rozhraní prostřednictvím termoplastických materiálů za vzniku třecího tepla. Když teplota spojovacího rozhraní dosáhne bodu tání, roztaví se a teče a vibrace se zastaví. To umožňuje roztavený plast začít chlazení.
Krok 5- Udržujte čas
Upínací síla je udržována po předem stanovenou dobu, aby se komponenty umožnily spojit, když se roztavené plastové chlazení a ztuhnutí. Tomu se říká doba držení. Vylepšená síla vazby a vzduchotěsné těsnění lze dosáhnout použitím větší síly v době držení. Toho je dosaženo použitím duálního tlaku v různých bodech v době držení.
Krok 6- Zasuňte hlavu nástroje
Po roztaveném plastu ztuhne, odstraňte příslušenství a zasuňte hlavu nástroje. Tyto dvě plastové díly jsou nyní spojeny dohromady, jako by se formovaly dohromady, a odstraněny z příslušenství jako jediná složka.
Ultrazvukové svařování pro plastovou sestavu je rychlý, čistý, efektivní a opakovatelný proces s extrémně nízkou spotřebou energie. Nejsou vyžadována žádná rozpouštědla, lepidla, mechanické spojovací prvky nebo jiné spotřební materiál a hotové komponenty jsou robustní a čisté.
Důležité faktory ultrazvukového plastového svařování
Čas svařování a tlak hlavy svařování lze nastavit podle amplitudy určené konfigurací převodníku a svařovací tyče. Obecně řečeno, hlavní proměnné jsou
1. lišta a převodník amplitudy
2. tlak svařování hlavy
3. čas svařování
4. Udržujte čas
Úpravy musí být přesné. Pokud je frekvence příliš vysoká nebo je signál aplikován příliš dlouho, plast se snadno deformuje za hranice bodu připojení. Pokud je aplikovaná energie příliš slabá, vytvoří špatné spojení.
