English
íslenska
Eesti
Gaeilgenah Éireann
slovenščina
Lietuvių
বাংলা
Melayu
Français
bosanski
Malti
हिंदी
Принцип работы аппарата для ультразвуковой сварки пластмасс
Понятие и классификация звуковых волн
Волны вызываются возмущениями, начинающимися в определенной точке, и распространяются или передаются в другие точки заранее определенным образом. Акустическая волна - это распространение энергии колебаний в упругой среде, разновидность упругой механической волны. В жидкой или твердой среде, когда точка массы отклоняется от своего положения равновесия, это вызывает упругую восстанавливающую силу внутри среды. Эта упругая восстанавливающая сила сочетается с инерцией системы, так что вибрация материальной точки среды непрерывно передается соседним массовым точкам, тем самым генерируя и испуская звуковые волны. Акустические волны - это упругие механические волны. Частотный диапазон звуковых волн, которые может слышать человеческое ухо, обычно составляет от 20 Гц до 20 кГц, что называется слышимым звуком. Звуковые волны с частотой от 2 × 104 Гц до 2 × 109 Гц называются сверхзвуковыми волнами, а звуковые волны с частотой ниже 20 Гц называются инфразвуковыми волнами. (Инфразвуковая волна). Эти неслышимые звуки оказывают значительное влияние на жизнь человека, а также имеют широкий спектр применения и перспективы развития.
| Частота / Гц | Функции | |
| Инфразвук | 〈20 | Человеческие уши не слышат, затухание передачи очень мало, а расстояние передачи очень велико. |
| Слышимый звук | 20-2×104Гц | Может быть слышно человеческим ухом |
| УЗИ | 2×104Гц-2 × 109Гц | Частота распространения высока, направление распространения сильное, вибрация среды сильная, и распространение в жидкости может вызвать кавитацию. |
| УЗИ | 2×109Гц-2 × 1012Гц | Затухание при распространении велико, длина волны короткая, а полоса частот примерно соответствует микроволнам. |
Ультразвук отличается от обычных звуковых волн следующими характеристиками: высокая частота, короткая длина волны, большая энергия, отражение, преломление, резонанс и потеря энергии в процессе распространения.
Принцип и процесс ультразвуковой сварки пластмасс
Ультразвуковая сварка пластмасс (ультразвуковая сварка) - это метод бесконтактной сварки. Принцип ультразвуковой сварки заключается в преобразовании тока 50/60 Гц в высокочастотную электрическую энергию 15, 20, 30 или 40 кГц с помощью ультразвукового генератора, а преобразованная электрическая энергия преобразуется в продольные механические колебания той же частоты с помощью устройство преобразования энергии, а затем это изменение передается на сварочную головку через устройство регулировки амплитуды, и сварочная головка передает полученную энергию вибрации стыку сварочного оригинала. В области с большим акустическим сопротивлением на границе раздела используется трение для преобразования энергии вибрации в тепловую энергию для создания локальной высокой температуры. Тепло сосредоточено в середине сварочного материала. Из-за плохой теплопроводности пластика он не может рассеиваться со временем, что приводит к быстрому плавлению контактной поверхности пластика. Затем сделайте соединение склеиваемых поверхностей вместе. Ультразвуковая сварка может использоваться в процессе склеивания большинства конструкционных пластиков, становясь одним из важных технических ресурсов процесса склеивания и имеет широкий спектр перспектив применения. Прочность при сварке может быть близка к прочности исходного материала, при этом характеристики материала напрямую не затрагиваются или не изменяются. Способ сварки сохраняет пластичность материала и мало влияет на эластичность и механическую прочность склеиваемых деталей. Отвечает техническим требованиям инженерного крепления. .
Рисунок 1 Структурная схема принципа работы аппарата ультразвуковой сварки.
Процесс ультразвуковой сварки:
Источник питания активирует систему пневматической передачи управляющего сигнала, цилиндр нагнетает давление в сварочной головке, чтобы она упала, и прижимает сварную конструкцию, чтобы запустить ультразвуковой генератор, испускать ультразвук и поддерживать определенное время сварки, удалять ультразвуковое излучение, продолжать поддерживать определенное давление в течение определенного времени, сбросьте давление, и сварочная головка снимается, сварка окончена.
Рисунок 2 4 этапа процесса ультразвуковой сварки.
На первом этапе сварочная головка соприкасается с деталью, оказывает давление и начинает вибрировать. Теплота трения расплавляет энергопроводящие ребра, и расплав перетекает в поверхность стыка. По мере того, как расстояние между двумя частями уменьшается, сварочное смещение (уменьшение расстояния между двумя частями из-за потока расплава) начинает увеличиваться. Сначала сварочное смещение быстро увеличивается, а затем оно замедляется, когда расплавленная полоса, проводящая энергию, распространяется и касается поверхности нижней части. На стадии твердотельного трения нагрев вызывается энергией трения между двумя поверхностями и внутренним трением в деталях. Нагрев трением заставляет полимерный материал нагреваться до температуры плавления. Теплотворная способность зависит от частоты действия, амплитуды и давления;
Увеличение скорости плавления на второй стадии приводит к увеличению сварочного смещения и контакта между поверхностями двух частей. На этом этапе образуется тонкий расплавленный слой, и толщина расплавленного слоя увеличивается за счет непрерывного нагрева. Тепло на этой стадии генерируется за счет вязкого рассеивания;
На третьем этапе толщина слоя раствора в сварном шве остается неизменной, и при постоянном распределении температуры происходит установившееся плавление;
На четвертом этапе, по истечении установленного времени или достижения определенной энергии, уровня мощности или расстояния, подача питания отключается, ультразвуковая вибрация прекращается и начинается четвертый этап. Давление поддерживается, так что часть лишнего расплава выдавливается из склеиваемой поверхности. Максимальное смещение достигается, когда сварной шов охлаждается и затвердевает, и происходит межмолекулярная диффузия.
Технология ультразвуковой сварки широко используется в различных областях, и эта технология постепенно совершенствуется в непрерывной практике. В процессе ультразвуковой сварки пластмасс выбор модели оборудования, выбор припоя и конструкция сварочного флюса будут влиять на качество сварки. Поэтому перед приобретением оборудования для ультразвуковой сварки пластмасс необходимо провести соответствующий контроль для улучшения качества сварки пластмасс.
