Kas yra ultragarsinis suvirinimas

Ultragarsinis suvirinimas yra pramoninis procesas, kurio metu aukšto dažnio ultragarsinės akustinės vibracijos lokaliai taikomos ruošiniams, laikomiems kartu esant slėgiui, sukuriant kietojo kūno suvirinimo siūlę.Jis dažniausiai naudojamas plastikams ir metalams, ypač skirtingų medžiagų sujungimui.Ultragarsinio suvirinimo metu nėra jokių jungiamųjų varžtų, vinių, litavimo medžiagų ar klijų, reikalingų medžiagoms sujungti.Taikant metalams, šio metodo ypatybė yra ta, kad temperatūra išlieka gerokai žemesnė už atitinkamų medžiagų lydymosi temperatūrą, taip užkertant kelią bet kokioms nepageidaujamoms savybėms, kurios gali atsirasti dėl medžiagų poveikio aukštai temperatūrai.

Norint sujungti sudėtingas įpurškimo formas termoplastines dalis, ultragarso suvirinimo įrangą galima lengvai pritaikyti, kad ji atitiktų tikslias suvirinamų dalių specifikacijas.Dalys yra įterptos tarp fiksuotos formos lizdo (priekalo) ir sonotrodo (rago), prijungto prie keitiklio, ir skleidžiama ~20 kHz žemos amplitudės akustinė vibracija.(Pastaba: įprasti dažniai, naudojami ultragarsu suvirinant termoplastus, yra 15 kHz, 20 kHz, 30 kHz, 35 kHz, 40 kHz ir 70 kHz).Suvirinant plastiką, dviejų dalių sąsaja yra specialiai sukurta lydymosi procesui sutelkti.Viena iš medžiagų paprastai turi spygliuotą arba suapvalintą energijos nukreipimą, kuris liečiasi su antrąja plastikine dalimi.Ultragarso energija ištirpdo taškinį kontaktą tarp dalių ir sukuria jungtį.Šis procesas yra gera automatizuota alternatyva klijavimui, varžtams ar prispaudžiamiems konstrukcijoms.Paprastai jis naudojamas su mažomis dalimis (pvz., mobiliaisiais telefonais, buitine elektronika, vienkartiniais medicinos įrankiais, žaislais ir kt.), tačiau jis gali būti naudojamas tokioms didelėms dalims kaip mažas automobilių prietaisų skydelis.Ultragarsas taip pat gali būti naudojamas metalams suvirinti, tačiau paprastai apsiribojama mažomis plonų, kaliųjų metalų, pvz., aliuminio, vario, nikelio, siūlėmis.Ultragarsas nebūtų naudojamas suvirinant automobilio važiuoklę arba suvirinant dviračio dalis dėl reikalingų galios lygių.

Ultragarsinis termoplastų suvirinimas sukelia vietinį plastiko lydymąsi dėl vibracinės energijos sugėrimo išilgai suvirinamos jungties.Metaluose suvirinimas vyksta dėl aukšto slėgio paviršiaus oksidų dispersijos ir vietinio medžiagų judėjimo.Nors yra šildymas, neužtenka išlydyti pagrindines medžiagas.

Ultragarsinis suvirinimas gali būti naudojamas tiek kietam, tiek minkštam plastikui, pavyzdžiui, pusiau kristaliniam plastikui, ir metalams.Ultragarsinio suvirinimo supratimas padidėjo atlikus tyrimus ir bandymus.Sudėtingesnės ir nebrangesnės įrangos išradimas ir padidėjusi plastikinių bei elektroninių komponentų paklausa leido įgyti daugiau žinių apie pagrindinį procesą.Tačiau daugelis ultragarsinio suvirinimo aspektų vis dar reikalauja daugiau tyrimų, pavyzdžiui, susieti suvirinimo kokybę su proceso parametrais.Ultragarsinis suvirinimas ir toliau yra sparčiai besivystanti sritis.


Paskelbimo laikas: 2021-12-02