Sudare cu ultrasunete, materiale plastice, metale, materiale plastice, profile de aluminiu din plastic. sudare cu ultrasunete: tehnologie, pericole

sudare cu ultrasunete de metal este un proces în care obținut conexiune permanentă la o fază solidă. Formarea porțiuni juvenile (care sunt formate în conexiunea) și contactul dintre ele are loc sub influența unui instrument special. Acesta oferă efectul combinat al alternând deplasarea tangențială relativă de amplitudine mică și o forță normală de compresie pe piesa de prelucrat. Luați în considerare următoarea detalii cu privire la ceea ce constituie o tehnică de sudare cu ultrasunete.

compus mecanism

deplasări mici amplitudine apar între părțile la o frecvență ultrasonică. Din cauza neregularităților microscopice de pe suprafața pieselor supuse deformării plastice. Alături de această zonă de cuplare sunt evacuate din contaminare. Ultrasonice vibratii mecanice sunt transmise la porțiunea de sudură a sculei din exteriorul preformei. Întregul proces este organizat în așa fel încât să prevină alunecarea de instrumente și sprijin pe suprafețe de piese. În procesul de trecere prin oscilație a piesei are loc de disipare a energiei. Acest lucru se realizează prin frecare între suprafețele exterioare în etapa inițială de sudare și de frecare internă în material, plasat între suport și scula care formează după porțiunea de setare. În combinație cu creșterea temperaturii, ceea ce facilitează deformarea.

Comportamentul specific al materialului

mișcarea tangențială între piesele și tensiune, care sunt cauzate de acestea, și acționează împreună cu compresie a forței de etanșare, asigură intensă deformare plastică localizată în cantități mici în straturile de suprafață. Întregul proces este însoțit de măcinare și evacuarea straturilor de oxizi și alți contaminanți mecanice. sudare cu ultrasunete permite reducerea rezistenței randamentului, care facilitează deformarea plastică.

Caracteristici de proces

sudare cu ultrasunete facilitează condițiile necesare pentru conectarea. Acest lucru se realizează prin intermediul vibrațiilor traductoarelor mecanice. Datorita energiei de vibrație sunt complexe de forfecare, compresiune și întindere. deformarea plastică se produce prin depășirea limitelor materialelor de elasticitate. conectare fermă Pregătirea este asigurată prin creșterea zonei de contact direct după oxizi de suprafață evacuare, organice și adsorbit filme.

Utilizarea de ultrasunete

Cu ultrasunete este utilizat pe scară largă în domeniul științific. Cu acesta, oamenii de știință explorează o serie de proprietăți fizice ale substanțelor și fenomene. În industrie, cu ultrasunete este utilizat pentru degresarea și produse de curățat cu materiale dure. În plus, fluctuațiile afectează pozitiv topiturile de cristalizare. Cu ultrasunete furnizează ei degazare și măcinarea cerealelor, crește proprietățile mecanice ale materialelor turnate. Fluctuații promova eliminarea tensiunilor reziduale. Ele sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă pentru a crește viteza reacțiilor chimice lente. sudare cu ultrasunete pot fi utilizate în diferite scopuri. Vibrațiile poate fi o sursă de energie pentru formarea legăturilor de cusătură și puncte. Atunci când sunt expuse la baia de sudare cu ultrasunete în timpul cristalizării proprietăți mecanice îmbunătățite ale compusului datorită măcinarea structurii de sudură și îndepărtarea intensivă a gazelor. Datorită faptului că vibrațiile sunt îndepărtați murdăria în mod activ, de film artificiale și naturale se pot conecta elementele, oxidate, lăcuit, etc .. de suprafață. Cu ultrasunete poate reduce sau elimina stresul rezidual care apar în timpul sudurii. Pentru cont oscilatii pot stabiliza structura componentelor compuse. Aceasta, la rândul său, ajută la prevenirea riscului de deformare structurale spontane după aceea. sudura cu ultrasunete devine mai utilizat pe scară largă în ultimii ani. Acest lucru se datorează avantajelor incontestabile ale acestei metode, comparativ cu compusul și o metode de contact la rece. Mai ales vibrații ultrasonice sunt adesea folosite în microelectronică. O direcție promițătoare este sudarea cu ultrasunete materiale plastice. Unele dintre ele nu poate fi conectat la orice altă metodă. În instalațiile industriale se efectuează în prezent sudarea cu ultrasunete a extruziuni cu pereți subțiri din aluminiu, folie, sârmă. O metodă deosebit de eficientă pentru acest compus produse din mai multe materiale. Cu ultrasunete sudarea aluminiului este utilizat la fabricarea aparatelor de uz casnic. Această metodă este eficientă atunci când materialele foaie de îmbinare (nichel, aliaje de cupru). sudare cu ultrasunete din plastic a fost aplicat în fabricarea dispozitivelor optice și mecanică fină. În prezent, am creat și implementat în producția de mașini pentru conectarea elementelor diferite cip. Dispozitivele sunt echipate cu dispozitive automate, prin care crește foarte mult productivitatea.

cu ultrasunete de putere

sudare cu ultrasunete de plastic asigură o conexiune permanentă datorită acțiunii combinate a oscilațiilor mecanice de înaltă frecvență și forțele relativ mici de compresiune. Această metodă are o mulțime de a face cu metoda rece. cu ultrasunete de putere, care pot fi transmise prin intermediul va depinde de proprietățile fizice ale acestuia din urmă. La depășirea rezistență maximă în zonele de compresie, materialul solid este distrus. În situații similare în lichide cavitatie are loc, însoțită de apariția unor bule mici și trântind lor ulterioară. La ultimul proces de presiune locale apar. Acest fenomen este folosit pentru curățarea și prelucrarea produselor.

noduri de dispozitiv

sudare cu ultrasunete a materialelor plastice se realizează cu ajutorul unor utilaje speciale. Următoarele componente sunt prezente în ele:

1. Sursa de alimentare.
2. Sistemul mecanic oscilant.
3. Echipamente de control.
4. unitate de presiune.

Sistemul oscilatorie este folosit pentru a converti energia electrică în mecanică pentru transmiterea ulterioară a porțiunii sale comune, concentrația acestuia și de a obține viteza emițătorului valoarea dorită. Acest nod conține:

1. Electromecanic- înfășurări de conversie. Acesta este închis într-o carcasă metalică și este răcit cu apă.
2. Transformat vibrații elastice.
3. Sudare sfat.
4. Mecanismul de presiune Prop.

Sisteme de prindere prin intermediul diafragmei. radiație cu ultrasunete are loc numai în momentul sudării. Procesul are loc sub influența oscilațiilor, presiunea aplicată la un unghi drept la suprafață, iar efectul termic.

posibilitățile metodei

sudare cu ultrasunete este cel mai eficient pentru materiile prime din plastic. Articole din cupru, nichel, aur, argint, și așa mai departe. Pot fi conectate între ele și cu alte produse maloplastichnyh. Odată cu creșterea sudabilitate cu ultrasunete duritate se deteriorează. Efectiv conectat folosind articole refractare ultrasonici de wolfram, niobiu, zirconiu, tantal, molibden. sudare cu ultrasunete a polimerilor este considerată o metodă relativ nouă. Astfel de produse pot fi îmbinate între ele și cu alte componente solide. În ceea ce privește metalul, acesta poate fi unit cu sticlă, ceramică, semiconductori. Se poate lega preforme și prin stratul intermediar. De exemplu, produsele din oțel sunt sudate între ele printr-un plastic de aluminiu. Din cauza duratei scurte de ședere în condiții de temperatură ridicată se obține un compus de înaltă calitate a produselor diferite. Proprietățile materiilor prime este supusă unor modificări minore. Absența impurităților - unul dintre avantajele posedate prin sudare cu ultrasunete. Pericole la om sunt, de asemenea, absente. La conectarea condiții de igienă favorabile. produse de comunicații sunt diferite omogenitate chimică.

Caracteristici de conectare

sudarea se realizează, de regulă, un tur înseamnă. Aceasta adaugă un alt element de design structural. Sudarea se poate efectua puncte (una sau mai multe), fie sutura looping continuu. În unele cazuri, capătul preforme al semifabricatului se face din sarma T-comun cu planul său. Puteți efectua sudarea cu ultrasunete a mai multor materiale, în același timp (pachet).

Grosimea pieselor

Este limitată la limita superioară. Prin creșterea grosimii semifabricatului de metal trebuie să fie utilizat cu oscilații amplitudine mai mare. Acest lucru va compensa pierderea de energie. Creșterea amplitudinii, la rândul său, este posibil până la o anumită limită. Limitări asociate cu probabilitatea de apariție a fisurilor la oboseală, urme de lovituri mari de instrument. În astfel de cazuri, este necesar să se evalueze modul în care este adecvat de sudare cu ultrasunete. În practică, metoda este utilizată cu o grosime de 3 articole 4 ... ... 05 microni până la 1 mm. Sudura poate fi utilizată pentru părți, cu un diametru de 0,01 ... 05 mm. Grosimea doilea produs poate fi substanțial mai mare decât prima.

potențiale probleme

În aplicarea metodei de sudare cu ultrasunete, ia în considerare probabilitatea eșecului la oboseală a compușilor existenți în produsele. În timpul procesului de achiziție se poate desfășura în raport unul cu altul. După cum sa menționat mai sus, materialul pe suprafața sculei sunt urme de lovituri. Aparatul în sine este caracterizat printr-o durată de viață limitată, din cauza eroziunii din planul său de operare. La anumite puncte materialul produs este sudat la instrument. Acest lucru duce la uzura dispozitivului. Reparare echipament este însoțit de o serie de dificultăți. Acestea sunt legate de faptul că instrumentul în sine acționează ca un element care nu pliere un design singur nod, configurarea și dimensiunile care sunt proiectate exact frecvența de operare.

Produse de preparare și setările modului

Înainte de a efectua sudarea cu ultrasunete a oricăror măsuri complicate, elementele de suprafață nu este necesar să se efectueze. Dacă se dorește să crească stabilitatea calității conexiunii. Pentru a face acest lucru, este recomandabil să se degresa numai produs de solvent. Pentru compușii metalelor ductile considerate ciclu optim, cu o întârziere de impuls în raport cu ultrasunete de lansare. La duritate relativ mare a produsului este recomandabil să se aștepte o încălzire mică, înainte de înglobare cu ultrasunete.

schema de sudare

Lor sunt mai multe. diagramele de flux instrumente de sudare cu ultrasunete diferă în leagăne de caractere. Ele pot fi torsiune, îndoire, longitudinală. De asemenea, circuitul distinge în funcție de poziția spațială a dispozitivului în raport cu suprafața piesei, precum și o metodă de transmitere a forțelor de compresiune asupra caracteristicilor structurale ale elementului de produs și de sprijin. Pentru conturare, exemplele de realizare și flexiune longitudinale vibrații sutura și punctul de lipire utilizat. Expunerea cu ultrasunete poate fi combinat cu piesele de încălzire în impulsuri locale, separat de sursa de căldură. În acest caz, este posibil să se realizeze o serie de avantaje. În primul rând, puteți reduce amplitudinea de oscilație, precum și puterea și timpul trecerii lor. Proprietățile energetice ale impulsului de căldură și perioada de suprapunere cu ultrasunete acționează ca parametri suplimentari de proces.

efect de căldură

sudare cu ultrasunete este însoțită de o creștere a temperaturii la porțiunea comună. Apariția căldurii cauzat apariția de frecare pe suprafețele de contact ale produselor, precum și deformări plastice. Ele sunt, de fapt, însoțită de formarea unei îmbinări sudate. Temperatura la porțiunea de contact va depinde de parametrii de rezistență. Cel mai important dintre ele este gradul de duritate a materialului. In plus, o importanță considerabilă proprietăți termofizice: conductivitate termică și capacitatea calorică. La nivelul de temperatură influențează condițiile de sudare alese. După cum arată practica, care apare efectul termic nu acționează ca o condiție determinare. Acest lucru se datorează faptului că puterea maximă este atinsă în produsele ale compușilor înainte ca temperatura se ridică la nivelul de prag. Reducerea duratei de transmitere a vibrațiilor ultrasonice poate fi preîncălzite părți conductoare. Acesta va spori, de asemenea, puterea de lipire.

concluzie

sudare cu ultrasunete este în prezent în unele domenii industriale este o metodă indispensabilă de imbinare. Mai ales această metodă este comună în domeniul microelectronicii. Ultrasunete vă permite să conectați o varietate de plastic și materiale solide. Astăzi se desfășoară în mod activ activitatea de cercetare cu privire la îmbunătățirea instrumentelor și a tehnologiilor de sudare.