Γνώση

Τεχνολογία υπερήχων πλαστικής συγκόλλησης

Ultrasonic welding 4

 

Τι είναι η υπερηχητική συγκόλληση;


Η τεχνολογία υπερηχητικής συγκόλλησης χρησιμοποιεί κραδασμούς υψηλής συχνότητας (υπερηχητική) για να σφραγίσει με ακρίβεια δύο θερμοπλαστικά συστατικά μαζί στο Sub δεύτερη φορά. Κάτω από ακριβή πίεση, οι σφραγίδες σύνδεσης σε λιγότερο από 0. 2 δευτερόλεπτα.

Τα υπερηχητικά κύματα δονείται δεκάδες ή χιλιάδες φορές ανά δευτερόλεπτο. Αυτή η δόνηση θα μεταδοθεί στην επιφάνεια επαφής σε άμεση επαφή με το πλαστικό συστατικό. Λόγω της υψηλής ακουστικής σύνθετης αντίστασης στο όριο της περιοχής συγκόλλησης, δημιουργούνται υψηλές θερμοκρασίες. Το πλαστικό είναι ένας πολύ κακός θερμικός αγωγός και δεν μπορεί να διαλυθεί θερμότητα μέχρι να αλλάξει από μια στερεά κατάσταση σε μια υγρή κατάσταση. Εφαρμόστε κάποια πίεση, η οποία θα προκαλέσει τη συγχώνευση των δύο μερών σαν να ήταν ένα κομμάτι πλαστικού. Μόλις σταματήσει το σήμα υπερήχων, τα μέρη θα σκληρυνθούν ξανά. Αυτή είναι η μαγεία που δημιουργεί μια καθαρή και πολύ ισχυρή συγκόλληση μεταξύ δύο εξαρτημάτων. Η αντοχή της ραφής συγκόλλησης είναι κοντά στη δύναμη της πρώτης ύλης που σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της χύτευσης με έγχυση.

 

Διαδικασία συγκόλλησης υπερήχων
Βήμα 1- εξαρτήματα στο εξάρτημα
Δύο θερμοπλαστικά συστατικά που πρέπει να συναρμολογηθούν τοποθετούνται μαζί, το ένα πάνω από το άλλο, σε μια φωλιά στήριξης που ονομάζεται εξάρτημα.

 

Ultrasonic welding 2

 

 

Βήμα 2- Επαφή κεφαλής εργαλείων
Το στοιχείο τιτανίου ή αλουμινίου που ονομάζεται κεφαλή εργαλείου έρχεται σε επαφή με το άνω πλαστικό συστατικό.

 

Ultrasonic welding

 

Βήμα 3- Εφαρμόστε πίεση
Εφαρμόστε ελεγχόμενη πίεση στα μέρη και τα σφίγγετε στο εξάρτημα.

 

Ultrasonic welding 3

 

Βήμα 4- Χρόνος συγκόλλησης
Η κεφαλή του εργαλείου δονείται κατακόρυφα με ταχύτητα 20000 (20 kHz) ή 40000 (40 kHz) ανά δευτερόλεπτο για ακριβή χρονική περίοδο - γνωστή και ως χρόνος συγκόλλησης. Κάθε στοιχείο έχει σχεδιαστεί με ακρίβεια για να κατευθύνει την ενέργεια σε συγκεκριμένα σημεία επαφής μεταξύ των δύο εξαρτημάτων.

Η μηχανική δόνηση μεταδίδεται στη διεπαφή άρθρωσης μέσω θερμοπλαστικών υλικών για τη δημιουργία θερμότητας τριβής. Όταν η θερμοκρασία διασύνδεσης συγκόλλησης φτάσει στο σημείο τήξης, το πλαστικό λιώνει και ροές και η δόνηση σταματά. Αυτό επιτρέπει στο λιωμένο πλαστικό να ξεκινήσει ψύξη.

 

Ultrasonic welding 5

 

Βήμα 5- Διατηρήστε χρόνο
Η δύναμη σύσφιξης διατηρείται για ένα προκαθορισμένο χρονικό διάστημα για να επιτρέψει στα συστατικά να συγχωνευθούν καθώς το λιωμένο πλαστικό ψύχεται και στερεοποιείται. Αυτό ονομάζεται χρόνος συγκράτησης. Η βελτιωμένη ισχύς συγκόλλησης και η αεροστεγές σφράγιση μπορούν να επιτευχθούν εφαρμόζοντας μεγαλύτερη δύναμη εντός του χρόνου συγκράτησης. Αυτό επιτυγχάνεται με τη χρήση διπλής πίεσης σε διαφορετικά σημεία εντός του χρόνου συγκράτησης.

 

Ultrasonic welding 6

 

Βήμα 6- Αποσύνδεση της κεφαλής του εργαλείου
Αφού στερεοποιηθεί το λιωμένο πλαστικό, αφαιρέστε το εξάρτημα και αποσύρεστε την κεφαλή του εργαλείου. Αυτά τα δύο πλαστικά μέρη είναι τώρα συνδεδεμένα μεταξύ τους, σαν να διαμορφώνονται μαζί και να απομακρυνθούν από το εξάρτημα ως ένα μόνο στοιχείο.

 

Ultrasonic welding 7

 

Η υπερηχητική συγκόλληση για το πλαστικό συγκρότημα είναι μια γρήγορη, καθαρή, αποτελεσματική και επαναλαμβανόμενη διαδικασία με εξαιρετικά χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Δεν απαιτούνται διαλύτες, συγκολλητικά, μηχανικά συνδετικά ή άλλα αναλώσιμα και τα τελικά εξαρτήματα είναι ανθεκτικά και καθαρά.

 

Σημαντικοί παράγοντες της υπερηχητικής πλαστικής συγκόλλησης


Ο χρόνος συγκόλλησης και η πίεση της κεφαλής συγκόλλησης μπορούν να ρυθμιστούν ανάλογα με το εύρος που καθορίζεται από τη διαμόρφωση του μετατροπέα και της ράβδου συγκόλλησης. Σε γενικές γραμμές, οι κύριες μεταβλητές είναι

1. Βαθμολογία πλάτους και μετατροπέας
2. Πίεση κεφαλής συγκόλλησης
3. Χρόνος συγκόλλησης
4. Διατηρήστε χρόνο

 

Οι προσαρμογές πρέπει να είναι ακριβείς. Εάν η συχνότητα είναι πολύ υψηλή ή το σήμα εφαρμόζεται για πολύ καιρό, το πλαστικό παραμορφώνεται εύκολα πέρα ​​από το όριο του σημείου σύνδεσης. Εάν η εφαρμοζόμενη ενέργεια είναι πολύ αδύναμη, θα σχηματίσει μια κακή σύνδεση.

Μπορεί επίσης να σας αρέσει

Αποστολή ερώτησής