Potenciális csapdák az ultrahangos műanyag hegesztésben
Az ultrahangos hegesztés gyors, nem igényel fogyóeszközöket, és sokféle alkalmazásra alkalmazható. Ezenkívül a berendezések költsége viszonylag alacsony. Az ultrahangos hegesztés erős, hermetikus varratokat hozhat létre, amelyek vizuálisan vonzóak. Az optimális eredmény elérése érdekében azonban figyelembe kell venni néhány tervezési szempontot.
A felület károsodása és a tulajdonságok törése alkalmanként az ultrahangos energia alkalmazásával járhat együtt. Ezenkívül egyes tervezési lehetőségek megakadályozhatják az erős és következetes hegesztések kialakulását. Itt található néhány általános ultrahangos nehézség és azok megelőzésének módja.
Alkatrész
Az átmérés akkor fordul elő, ha a szonotróda és az alkatrész nem megfelelő. Ha az alkatrész kontúros, akkor fontos, hogy a szonotróda kontúrja pontosan megfeleljen az alkatrész kontúrjának. Ha az alkatrész és a szonotróda alakja eltérő, akkor a szonotróda összeprésel az alkatrész felületén, ami jelölést okoz. Ugyanakkor a szonotróda szélei tanúi nyomokat hagyhatnak.
Az ilyen jellegű jelölések elkerülése érdekében nagyszerű sugarat tehet a kürt szélére, és a szonotróda kontúrját csiszolhatja az alkatrészhez. Mielőtt bármilyen módosítást végezne az eszközben, kérdezze meg a sonotrode gyártót. A szonotróda akusztikus eszköz, és mint ilyen, az anyag eltávolítása akadályozhatja annak működését.
Texture Marring
Ha a szonotrodát érintkeztetik egy texturált felülettel, akkor a textúra megolvadhat a hegesztés során. Az ultrahangos energia a kis érintkezési felületekre koncentrálódik, és a texturált felület biztosítja ezt. Ez valószínűvé teszi, hogy az alkatrész egy része felolvad, ha ultrahanghatásoknak van kitéve. Ennek megelőzése érdekében tegyen egy fóliát a szonotróda és az alkatrész közé pufferként.
Felületi égés
Égés akkor fordulhat elő, ha az ultrahangos rezgések az alkatrésznek egy membránként működnek, és az íj befelé és kifelé, miközben a rezgések áthaladnak az alkatrészen. Ez a ciklikus feszültség belső melegítéshez vezethet, amely égési jelet okozhat az alkatrész közepén. Ezt a jelenséget, gyakran nevezik „rekeszizomnak”, valószínűbb akkor fordul elő, ha a érintkezésbe kerülő rész vékony.
Az alkatrész felületének sérülését a szonotróda és az alkatrész között beragadt levegő kavitációja is okozhatja. A kürt és az alkatrész felülete között elfoglalt levegő felmelegszik ahhoz, hogy az alkatrészt elégetje a kürt rezegtetésekor fellépő gyors összenyomás és tágulás alatt.
Ezeket a hatásokat gyakran egy olyan csomópont-dugattyú segítségével lehet megakadályozni, amely tompítja az alkatrész közepét a hegesztés során, és megakadályozza a levegő csapdáját a kürt és az alkatrész között. A csomópont-dugattyú rugós rugócsillapító, amelyet a szonotróda belsejébe szerelünk.
Degating
Mivel az alkatrészek ultrahangos hegesztés közben rezegnek, a stressz koncentrációjának minden területe melegszik. Ezért egy apró, éles sugárú elem elbonthatja a szerelvényt hegesztés közben. A vékony falak is éghetők. Ez az oka annak, hogy az ultrahang segítségével az alkatrészeket leválaszthatják a futótól, miközben a rugót érintik egy szonotródaval.
Ennek megakadályozása érdekében a sugarakat a lehető legnagyobb méretűre kell megtervezni, és ne használjon vékony falakat a szerelvény nagy részeinek összekapcsolásához.
Egyenetlen hegesztés
Az egyenetlen hegesztésnek néhány lehetséges oka lehet. A leggyakoribb az inkonzisztens energia az ízületben, a szonotróda érintkező felületének vagy az ízület felületének változása miatt. Az ultrahangos energia hullámként halad át a szonotróda részén. Ha a felület, ahol a szonotróda az alkatrészt érintkezik, egyenetlen, akkor az ultrahang hullám amplitúdója is egyenetlen lehet.
Az amplitúdó a csúcs és csúcs közötti elmozdulás mértéke, amely közvetlenül kapcsolódik ahhoz, hogy mekkora ultrahangos energiát alkalmaznak az alkatrészre. Ha ez változik, a hézag hője változik, ugyanúgy változik a hegesztési szilárdság vagy a minőség. Ez akkor is előfordulhat, ha a szonotróda érintkező felülete sík és egyenletes, de a sík és a rész közötti távolság nem következetes. Az ultrahangos energia gyorsan eloszlik, amikor áthalad az alkatrészen, tehát ezen utazási távolság változásai egyenetlen hegesztéshez vezetnek.
Egy másik dolog, amelyre figyelni kell, a következetes közös kialakítás. Ha az energiavezető magassága vagy a nyírási illesztés szélessége nem azonos az egész résznél, akkor a hegesztési szilárdság sem lesz azonos. Valójában egyes területeken egyáltalán nem hegeszteni.
Végül ellenőrizze, hogy az alkatrész kialakításában nincsenek-e üregek a kürt érintkező felülete és a csukló között. Az ultrahangos energia nem jut levegőn
