Melyek a fő összetevői egy ultrahangos hegesztőgép? Hogyan működik az ultrahangos hegesztő hőt termel?
Az ultrahangos hegesztőgép fő összetevői a generátor, a jelátalakító, az amplitúdómodulátor (más néven az amplitúdórúd) és a hegesztőfej. A villamosenergia-fejlesztő egy 50-60 Hz-es és 120V/240 V feszültségű tápegységet 20-40 Khz-es és 1300 V feszültségű tápegységgé alakít át. Ezt az energiát a jelátalakító biztosítja, amely korong alakú piezoelektromos kerámiát használ az elektromos energia mechanikai vibrációvá alakításához, vagyis amikor egy nagyfrekvenciás áram áthalad a piezoelektromos kerámián, a piezoelektromos kerámia alakváltozás-elmozdulást generál.
A konverter továbbítja a rezgést az amplitúdó modulátornak. Az amplitúdó modulátor felerősíti az ultrahangos hullám amplitúdóját, és továbbra is továbbítja azt a hegesztőfejnek. A hegesztőfej továbbra is felerősíti az ultrahangos hullám amplitúdóját, és kapcsolatba kerül az összetevővel.
Az energia át kerül a hegesztőrúd helyzetét az összeszerelt két részből áll. Mivel a hegesztő bordák célja éles pontokat, az energia koncentrálódik az éles pontokat, és a súrlódás és a hő nyomás alatt keletkezik. A hőt kétféle súrlódás generálja, az egyik az anyag felső és alsó része közötti felületi súrlódás, a másik pedig az anyag belső molekuláris súrlódása. A súrlódás által generált hő miatt a felső és az alsó részek elolvadnak és összekapcsolódnak a hegesztési pozícióban.
Ugyanannál az anyagban három tényező határozza meg a fűtési sebességet: frekvencia, amplitúdó és hegesztési nyomás. Meglévő berendezések, például 15 Khz, 20 kHz, 30 Khz vagy 40 Khz esetében a frekvencia rögzített. Ezért a fűtési sebesség általában lehet változtatni hegesztési nyomás. Általában minél nagyobb a nyomás, annál gyorsabb a fűtési sebesség. Ezen túlmenően, akkor is változtatni az amplitúdó, mint a nyomás, annál nagyobb az amplitúdó, annál gyorsabb a fűtési sebesség.
Természetesen a túlzott nyomás és amplitúdó is negatív hatással van a hegesztés imázs minőségére, mint például az anyagromlás, szivárgás, repedések és túlcsordulás. Ezért ultrahangos hegesztés igényel optimalizálási folyamat paramétereket. Meghatározása után ezeket a paramétereket, a hegesztési folyamat elérheti a stabil kimenet, és a sebesség magas, és a hegesztési szilárdság erős. Ez az oka annak, ultrahangos hegesztés széles körben használják a tömeggyártásban.
A hegesztéshez szükséges hő mennyisége az anyag típusától, a hegesztési tervtől és a berendezések specifikációitól függ. A hagyományos módszer ellenőrzése hő az időben, azaz hegesztés egy bizonyos ideig, mint például a 0,2 ~ 1s (általában kevesebb, mint 1s). Azonban a mai ultrahangos hegesztő berendezés is meg és figyelemmel kíséri hegesztési távolság, a teljesítmény és az energia. A megfelelően képzett kezelőknél a paraméterek a tényleges helyzetnek és a különböző anyagoknak megfelelően is beállíthatók, hogy következetes hegesztési hatást érjenek el. Ez is nagyban javítja a rugalmasságot és megbízhatóságot a hegesztés.
