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Come la macchina di saldatura a ultrasuoni genera il calore?

La tecnologia di saldatura a ultrasuoni è una tecnologia comune nel campo di saldatura di plastica a causa dei suoi vantaggi dell'economia, dell'affidabilità e dell'integrazione facile di automazione. A differenza delle fonti di calore tradizionali, che generano il calore in contatto diretto con di plastica, la saldatura a ultrasuoni genera il calore con attrito.

1. Ampiezza, frequenza e lunghezza d'onda

Nella saldatura a ultrasuoni, le onde longitudinali sono trasmesse sotto forma di alte frequenze, con conseguente vibrazioni meccaniche di ampiezza bassa. L'energia elettrica della saldatrice è convertita in energia meccanica per moto alternativo. Per capire la relazione fra ampiezza, frequenza e lunghezza d'onda e come si riferiscono alla generazione di calore, dobbiamo capire le componenti principali di una macchina di saldatura a ultrasuoni.

Le componenti principali di una macchina di saldatura a ultrasuoni sono un generatore di corrente, un trasduttore, un modulatore di ampiezza (a volte ha chiamato un corno) e una testa per saldare. Il generatore di corrente converte un'alimentazione elettrica 50-60Hz con una tensione di 120V/240V in alimentazione elettrica che funziona a 20-40Khz con una tensione di 1300V. Questa energia è fornita al trasduttore, che usa il ceramico piezoelettrico a forma di disco per convertire l'energia elettrica in vibrazione meccanica, cioè, quando i passaggi correnti ad alta frequenza con il ceramico piezoelettrico, il ceramico piezoelettrico genereranno lo spostamento di sforzo.

Il convertitore trasmette la vibrazione al modulatore di ampiezza. Il modulatore di ampiezza amplifica l'ampiezza dell'onda ultrasonica e continua a trasmetterlo alla testa per saldare. Il corno continua ad amplificare l'ampiezza delle onde ultrasoniche e stabilisce il contatto con il divisorio.

Infine, l'energia è trasferita alle posizioni saldate della costola delle due parti dell'assemblea. Poiché la costola di saldatura è progettata con un punto tagliente, l'energia è concentrata sul punto del punto ed il calore frizionale è generato sotto la pressione. Questo calore è generato da due generi di attrito, uno è l'attrito di superficie fra la tomaia ed i materiali della parte inferiore e l'altro è l'attrito intermolecolare all'interno del materiale. È il calore generato da attrito che induce la tomaia e le parti inferiori a fondersi e unirsi alla posizione di saldatura.

2. Capisca il tasso di riscaldamento

Per lo stesso materiale, tre fattori determinano il tasso di riscaldamento: frequenza, ampiezza e pressione di saldatura. Per attrezzatura attuale, quali le macchine 15Khz, 20Khz, 30Khz o 40Khz, la frequenza è riparata. Così il tasso di riscaldamento può essere cambiato solitamente con la pressione di saldatura. Generalità, più alta la pressione, più veloce il tasso di riscaldamento. Alternativamente, potete variare l'ampiezza, come con pressione, più grande l'ampiezza, più veloce il tasso di riscaldamento.

Naturalmente, l'eccessive pressione ed ampiezza possono anche colpire avversamente la qualità della saldatura, come causare la degradazione del materiale, le perdite, le crepe ed il flash. Di conseguenza, la saldatura a ultrasuoni richiede un processo dell'ottimizzazione dei parametri trattati. Dopo che i parametri sono determinati, il processo di saldatura può raggiungere un'uscita stabile con la velocità veloce e l'alta forza di saldatura. Ecco perché la saldatura a ultrasuoni è ampiamente usata nella fabbricazione in serie.

3. Tempo, distanza, potere ed energia

La quantità di calore richiesta per la saldatura dipende da tipo, da progettazione della saldatura e dalle specifiche materiali dell'attrezzatura. Il metodo tradizionale di controllo del calore è di saldare dal modo di tempo, cioè, saldante per certo tempo, quale 0.2-1s (generalmente più di meno di 1s). Tuttavia, con l'odierna attrezzatura di saldatura a ultrasuoni, è spesso possibile fissare e controllare la distanza, il potere e l'energia di saldatura. Con gli operatori correttamente formati, gli adeguamenti di parametro possono anche essere procedere a secondo le circostanze reali ed i materiali differenti, con conseguente risultati di saldatura coerenti. Ciò inoltre notevolmente migliora la flessibilità e l'affidabilità di saldatura.