Como a máquina de solda ultrassônica gera o calor?
A tecnologia da solda ultrassônica é uma tecnologia comum no campo da soldadura plástica devido a suas vantagens da economia, da confiança e da integração fácil da automatização. Ao contrário dos fontes de calor tradicionais, que geram o calor no contato direto com o plástico, a soldadura ultrassônica gera o calor com a fricção.
1. Amplitude, frequência e comprimento de onda
Na soldadura ultrassônica, as ondas longitudinais são transmitidas sob a forma das altas frequências, tendo por resultado vibrações mecânicas da baixa amplitude. A energia elétrica da máquina de solda é convertida na energia mecânica para o movimento reciprocando. A fim compreender o relacionamento entre a amplitude, frequência e comprimento de onda, e como se relacionam à geração de calor, nós precisamos de compreender os componentes principais de uma máquina de solda ultrassônica.
Os componentes principais de uma máquina de solda ultrassônica são um gerador de poder, um transdutor, um modulador da amplitude (chamou às vezes um chifre) e uma cabeça de solda. O gerador de poder converte uma fonte de alimentação 50-60Hz com uma tensão de 120V/240V a uma fonte de alimentação que opera-se em 20-40Khz com uma tensão de 1300V. Esta energia é fornecida ao transdutor, que usa o cerâmico piezoelétrico disco-dado forma para converter a energia elétrica na vibração mecânica, isto é, quando as passagens atuais de alta frequência com o cerâmico piezoelétrico, o cerâmico piezoelétrico gerarão o deslocamento da tensão.
O conversor transmite a vibração ao modulador da amplitude. O modulador da amplitude amplifica a amplitude da onda ultrassônica e continua a transmiti-la à cabeça de solda. O chifre continua a amplificar a amplitude das ondas ultrassônicas e faz o contato com a divisória.
Finalmente, a energia é transferida aos lugar soldados do reforço das duas peças do conjunto. Porque o reforço de solda é projetado com um ponto afiado, a energia é concentrada no ponto do ponto, e o calor de fricção é gerado sob a pressão. Este calor é gerado por dois tipos da fricção, um é a fricção de superfície entre os materiais da parte superior e mais inferior, e a outro é a fricção intermolecular dentro do material. É o calor gerado pela fricção que faz com que as partes superiores e mais inferiores derretam e se juntem junto no lugar de solda.
2. Compreenda a taxa de aquecimento
Para o mesmo material, três fatores determinam a taxa de aquecimento: frequência, amplitude e pressão de solda. Para equipamento existente, tal como as máquinas 15Khz, 20Khz, 30Khz ou 40Khz, a frequência é fixada. Assim a taxa de aquecimento pode geralmente ser mudada com a pressão de solda. Geralmente, mais alta a pressão, mais rápida a taxa de aquecimento. Alternativamente, você pode variar a amplitude, como com pressão, maior a amplitude, mais rápida a taxa de aquecimento.
Naturalmente, a pressão e a amplitude excessivas podem igualmente adversamente afetar a qualidade da solda, tal como a causa da degradação do material, dos escapes, das quebras, e do flash. Consequentemente, a soldadura ultrassônica exige um processo de aperfeiçoar parâmetros de processo. Depois que os parâmetros são determinados, o processo de solda pode conseguir uma saída estável com velocidade rápida e força de solda alta. Eis porque a soldadura ultrassônica é amplamente utilizada na produção em massa.
3. Tempo, distância, poder e energia
A quantidade de calor exigida soldando depende do tipo, do projeto da solda e das especificações materiais do equipamento. O método tradicional de controlar o calor é soldar pelo modo do tempo, isto é, soldando por algum tempo, tal como 0.2-1s (geralmente menos do que 1s). Contudo, com equipamento de solda ultrassônica de hoje, é frequentemente possível ajustar e monitorar a distância, o poder e a energia de solda. Com os operadores corretamente treinados, os ajustes do parâmetro podem igualmente ser feitos de acordo com circunstâncias reais e materiais diferentes, tendo por resultado resultados de solda consistentes. Isto igualmente melhora extremamente a flexibilidade e a confiança da soldadura.
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