Принцип ультразвуковой точечной сварки и внедрение технологии ультразвуковой точечной сварки пластмасс.
Ультразвуковая точечная сварка - это метод сборки двух деталей из термопласта без образования отверстий или энергопроводящих ребер в определенном месте. Ультразвуковая точечная сварка позволяет получить прочные конструкционные сварные швы, которые подходят для больших деталей, термопластичных экструдированных или литых листов, термопластичных гофрированных листов и деталей сложной геометрической формы и труднодоступных поверхностей соединения.
Ультразвуковая точечная сварка часто используется для соединения больших металлических пластин небольшими местными сварными швами. Ультразвуковая точечная сварка пластмасс примерно такая же. По сравнению с другими методами ультразвуковой сборки, ультразвуковая точечная сварка пластмассовых деталей не требует образования отверстий или энергопроводящих ребер.
1. Принцип и механизм аппарата ультразвуковой точечной сварки.
Основной принцип ультразвуковой точечной сварки заключается в том, что головка для ультразвуковой сварки оснащена направляющим концом для направления энергии в определенные точки на верхней пластине. Концы проходят через верхнюю пластину и входят в нижнюю пластину примерно на половину толщины верхней пластины. Часть вытесненного расплавленного пластика образует кольцевое кольцо за счет выемки на наконечнике направляющей. В то же время на границе раздела между двумя пластинами расходуется энергия, вызывая дальнейшее плавление. Часть расплавленного материала на верхней пластине попадает в нижнюю пластину, в результате чего происходит соединение на нижней пластине с образованием точечной сварки. Нижняя часть точечной сварки остается гладкой. Механизм ультразвуковой точечной сварки заключается в том, что направляющая часть наконечника для точечной сварки проникает в верхнюю часть во время процесса ультразвуковых колебаний. Вытесненный расплавленный пластик формуется в радиальной резонансной полости наконечника и образует аккуратное выпуклое кольцо на поверхности заготовки. В то же время энергия выделяется на границе раздела, где генерируется тепло от трения. Когда наконечник вставляется в нижнюю часть, вытесненный расплавленный пластик между двумя поверхностями перетекает в окружающую поверхность раздела и образует постоянные молекулярные связи.
2. Варианты ультразвуковой точечной сварки.
(1) Обратная точечная сварка: при обратной точечной сварке приспособление устанавливается с точечным приварным концом, а сварочная головка в форме стержня с плоским дном контактирует с внешней стороной детали. Его можно использовать там, где форма детали делает обычную точечную сварку непрактичной или требует слепого пятна (слепого пятна). Этот метод позволяет формировать точечные сварные швы на внутренней поверхности.
(2) Индивидуальный дизайн ступенчатого наконечника (индивидуальный дизайн ступенчатого наконечника) Индивидуальный дизайн ступенчатого наконечника подходит для приложений, требующих гладкой верхней поверхности. Обычные насадки для точечной сварки образуют слишком много расплавленного материала на поверхности, а каскадная конструкция выдавливает слишком много материала под поверхность. Ступенчатый наконечник изготавливается по индивидуальному заказу и может быть получен по запросу.
3. Особенности ультразвуковой точечной сварки.
Ультразвуковая точечная сварка позволяет получать прочные конструкционные швы с высокой прочностью соединения и коротким временем цикла, обычно менее 1 с, без необходимости проектирования литых швов и без расходных материалов, таких как винты, скобы, заклепки или клеи, как правило, нет необходимости в специальные приспособления. Одна сторона имеет красивую поверхность, а другая - аккуратное выпуклое кольцо. Его можно сваривать точечной сваркой с помощью ручного сварочного аппарата, и он может запечатывать несколько слоев материалов, что подходит для автоматизации.
4. Применение ультразвуковой точечной сварки.
Ультразвуковая точечная сварка подходит для крупногабаритных деталей, прессованных или литых пластин из термопласта, гофрированных пластин из термопласта, а также изделий со сложной геометрией и труднодоступными стыковочными поверхностями. Он в основном используется для плоских формованных деталей без направляющих ребер энергии, таких как полуфабрикаты, термоформование, выдувное формование, экструзионное формование и большие плоские формованные детали. Ультразвуковая точечная сварка обычно используется для вакуумного формования деталей, таких как блистерные упаковки, для обеспечения герметичности с контролем вскрытия. Типичные области применения ультразвуковой точечной сварки включают крепление стеновых панелей и вентиляционных труб, а также точечную сварку теплоизоляции и пластмассовых деталей. Его также можно использовать для изготовления крупных пластиковых деталей, таких как детали снегоочистителей, прицепов, мебели и деталей, которые требуют точности или которые трудно сваривать обычными сварщиками.
Типичные области применения гофрированного пластика:
По сравнению с другими традиционными материалами гофрированный пластик имеет следующие преимущества: он прочнее и долговечнее, чем гофрированный картон, в отличие от металла или дерева, которые могут гнить, ржаветь, плесневеть или корродировать, не подвержены воздействию влаги и устойчивы к химическим веществам, жирам. и грязь. Его можно использовать повторно. Гофрированный картон из полиэтилена высокого давления (HDPE) чаще всего используется в контейнерах с гофрированными стенками. Также часто используется полипропилен. Типичные области применения включают почтовые контейнеры, лотки для семян, контейнеры для мяса, рыбы и сельскохозяйственных продуктов, строительные контейнеры, ящики для запчастей продуктовых магазинов и оборотные ящики. Хотя доступны специальные конструкции, включая товарные знаки, крестообразная структура наконечника для точечной сварки является типичным рисунком. Можно использовать как одностороннюю сварочную головку, так и многостороннюю сварочную головку.
В дополнение к точечной сварке двухслойных материалов, ультразвуковая точечная сварка использовалась для герметизации 6 слоев полипропилена. Для того, чтобы опустить головку для ультразвуковой сварки в материал, необходимо использовать специальную сварочную головку с несколькими ступенями, встраиваемыми в каждый слой. Перед активацией ультразвука используется более высокое предварительное давление для уплотнения каждого слоя. Эта структура может образовывать очень прочные точечные сварные швы и имеет хороший внешний вид.
Ультразвуковая точечная сварка - это технология сборки, при которой две детали из термопласта соединяются без образования отверстий или энергопроводящих ребер в определенном месте. Внешний вид нижнего слоя соединения ультразвуковой точечной сварки гладкий и чистый. На поверхности вокруг стыка имеется выпуклое кольцо.
Ультразвуковая точечная сварка экономична, быстро монтируется, не требует дополнительных креплений и обычно не требует специальных приспособлений. Для ультразвуковой точечной сварки можно использовать ручные сварочные пистолеты, настольные аппараты для точечной сварки с одной или двумя головками, а также устройство для групповой сварки, состоящее из нескольких головок для точечной сварки, которые могут выполнять несколько сварочных операций одновременно.
Основные рекомендации по ультразвуковой точечной сварке включают жесткую опору под областью точечной сварки для предотвращения следов, среднюю и высокую амплитуду для обеспечения достаточного проплавления материала и низкое давление для обеспечения достаточного плавления на поверхности соединения.
Ультразвуковая точечная сварка позволяет получать прочные конструкционные швы, которые подходят для крупных деталей, термопластичных экструдированных или литых листов, термопластичных гофрированных листов, а также деталей со сложной геометрией и труднодоступными стыковочными поверхностями. Ультразвуковая точечная сварка обычно используется для вакуумного формования деталей, таких как блистерные упаковки и пластиковый гофрокартон.
