wiadomości o firmie Jak generowane jest ciepło zgrzewarki ultradźwiękowej?

Jak generowane jest ciepło zgrzewarki ultradźwiękowej?

Technologia zgrzewania ultradźwiękowego ma zalety oszczędności, niezawodności i łatwej integracji automatyzacji i jest powszechną technologią zgrzewania tworzyw sztucznych.

W przeciwieństwie do tradycyjnych źródeł ciepła, które generują ciepło w bezpośrednim kontakcie z plastikiem, ultradźwiękowe połączenia miedziane generują ciepło poprzez natryskiwanie.

1. Amplituda, częstotliwość i długość fali

Podczas zgrzewania ultradźwiękowego fale podłużne rozchodzą się z dużą częstotliwością, powodując drgania mechaniczne o niskiej amplitudzie.Energia elektryczna spawarki jest przetwarzana na energię mechaniczną do ruchu posuwisto-zwrotnego.Aby zrozumieć związek między amplitudą, częstotliwością i długością fali oraz ich związek z wytwarzaniem ciepła, musimy zidentyfikować główne komponenty zgrzewarki ultradźwiękowej.

Głównymi elementami spawarki ultradźwiękowej są źródło prądu, przetwornik, modulator amplitudy (czasami nazywany konwerterem amplitudy) oraz głowica spawalnicza.Generator przekształca zasilacz 50-60Hz o napięciu 120V/240V na zasilacz 20-40khz o napięciu 1300V.Energia ta jest podawana do czujnika, który przekształca energię elektryczną w wibracje mechaniczne za pomocą piezoelektrycznej ceramiki w kształcie dysku, która wytwarza przemieszczenie naprężenia, gdy przepływa przez niego prąd o wysokiej częstotliwości.

Przetwornik przekazuje drgania do modulatora amplitudy.Modulator amplitudy wzmacnia amplitudę fal ultradźwiękowych i przekazuje je dalej do głowicy spawalniczej.Końcówka lutownicza nadal wzmacnia amplitudę fal ultradźwiękowych i styka się z częścią.

Energia jest przekazywana do miejsc zgrzewania dwóch części zespołu.Ponieważ elektroda została zaprojektowana jako punkt, w którym koncentruje się energia, tarcie wytwarza ciepło pod ciśnieniem.Ciepło jest generowane przez tarcie między górną i dolną powierzchnią materiału oraz między cząsteczkami w materiale.Ciepło tarcia topi górną i dolną część i łączy je ze sobą w miejscu spawania.

2. Poznaj szybkość ogrzewania

Dla tego samego materiału szybkość nagrzewania określają trzy czynniki: częstotliwość, amplituda i ciśnienie zgrzewania.W przypadku istniejących urządzeń, takich jak 15 kHz, 20 kHz, 30 kHz lub 40 kHz, częstotliwość jest stała.Dlatego szybkość nagrzewania można zwykle zmienić przez ciśnienie zgrzewania.Ogólnie rzecz biorąc, im wyższe ciśnienie, tym szybsza szybkość ogrzewania.Możesz także zmienić amplitudę, podobnie jak ciśnienie, im wyższa amplituda, tym szybsze nagrzewanie.

Oczywiście nadmierne ciśnienie i amplituda mogą również niekorzystnie wpływać na jakość spoiny, na przykład degradację materiału, przecieki, pęknięcia i wycieki.Dlatego zgrzewanie ultradźwiękowe wymaga procesu optymalizacji parametrów procesu.Po określeniu parametrów procesu zgrzewania, proces zgrzewania może osiągnąć stabilną wydajność o dużej prędkości i wysokiej wytrzymałości.Dlatego zgrzewanie ultradźwiękowe jest szeroko stosowane w produkcji masowej.

3. Czas, odległość, moc i energia

Ciepło wymagane do spawania zależy od rodzaju materiału, konstrukcji spoiny i specyfikacji sprzętu.Tradycyjną metodą kontroli termicznej jest spawanie w trybie czasowym, czyli spawanie przez określony czas, np. 0,2-1s (zwykle mniej niż 1s).Jednak dzisiejsze urządzenia do zgrzewania ultradźwiękowego często umożliwiają również ustawianie i monitorowanie odległości spawania, mocy i energii.Odpowiednio przeszkoleni operatorzy mogą również dostosować parametry w celu uzyskania spójnych wyników spawania w oparciu o rzeczywiste warunki i różne materiały.To również znacznie poprawia elastyczność i niezawodność spawania.