Ultrazvukom zavarivanje plastičnih, plastike, metala, plastike, aluminijskih profila. Ultrazvučno zavarivanje: tehnologija, opasnosti

Ultrazvukom zavarivanja metala je postupak u kojem se dobije trajno povezivanje na krutoj fazi. Formacija za mladež dijelovi (koji su nastali u vezi) i kontakta između njih događa pod utjecajem posebnog alata. Ona omogućuje zajednički učinak izmjenične relativni pomak tangencijalni male amplitude i tlačna sila na normalan izratka. Razmislite pored pojedinosti o tome što čini ultrazvučnog tehniku zavarivanja.

spoj mehanizam

Male amplitude pomaci javljaju između dijelova na ultrazvučnoj frekvenciji. Zbog svojih mikroskopskih nepravilnosti na površini dijelova podvrgnuti plastičnom deformiranju. Uz ove spojke zone su evakuirani od kontaminacije. Ultrazvučni mehaničke vibracije se prenose na dio zavarivanja alata s vanjske strane predoblika. Cijeli proces je organiziran na takav način da se spriječi proklizavanje alate i podršku na dio površine. U procesu prolazi kroz izratka oscilacije događa rasipanje energije. To se postiže trenja između vanjskih površina u početnoj fazi zavarivanja i unutarnjeg trenja u materijalu, smješten između nosača i alata za oblikovanje dijela nakon stvrdnjavanja. U kombinaciji s povišenom temperaturom, što olakšava deformacije.

Specifična ponašanje materijala

Tangencijalna kretanje između dijelova i napona koje su uzrokovane njima, i djelovati zajedno s kompresijom brtvene sile, pružiti intenzivan lokaliziran plastičnu deformaciju u malim količinama u površinskim slojevima. Cijeli proces popraćen je mehaničkim mljevenjem i evakuaciju oksida filmova i ostalih zagađivala. Ultrazvučno zavarivanje omogućava smanjenje snage prinosa, što olakšava plastičnu deformaciju.

proces Značajke

Ultrazvučno zavarivanje olakšava potrebne uvjete za priključenje. To se postiže mehaničkim sonde vibracija. Zbog energije vibracija složeni smično naprezanje, kompresija i napetost. Plastična deformacija koje prelaze granice elastičnosti materijala. Pripravak čvrsta veza povećanjem područja izravnog kontakta nakon evakuacije površinskih oksida, organski i adsorbira filmova.

Primjena ultrazvuka

Ultrazvuk je naširoko koristi u znanstvenom području. Uz to, znanstvenici istražuju niz fizikalnih svojstava tvari i pojava. U industriji, ultrazvuk se koristi za odmašćivanje i čišćenje proizvoda s tvrdim materijalima. Osim toga, promjene pozitivno utjecati kristalizirajućih topi. Ultrazvuk pruža im otplinjavanje i mljevenje žita, povećati mehanička svojstva lijevanog materijala. Fluktuacije promovirati uklanjanje zaostalih naprezanja. Oni su također široko koristi za povećanje brzine sporim kemijskim reakcijama. ultrazvučni zavarivanje se može koristiti za različite svrhe. Vibracije mogu biti izvor energije za formiranje šava i point veze. Kada je izložen za zavarivanje ultrazvukom kupelji tijekom kristalizacije poboljšana mehanička svojstva spoja zbog zavarivanja mljevenjem strukturu i intenzivno uklanjanje plinova. S obzirom na činjenicu da su vibracije aktivno uklanjanje prljavštine, umjetna i prirodna film može povezati stavke, oksidiranih, lakirano, itd .. površinu. Ultrazvuk se može smanjiti ili eliminirati zaostalog naprezanja pojavljuju tijekom zavarivanja. Za oscilacije račun može stabilizirati strukturu spoja komponente. To je, pak, pomaže u sprečavanju vjerojatnost spontanog strukturne deformacije nakon toga. Ultrazvučno zavarivanje postaje široko koristi u posljednjih nekoliko godina. To je zbog nesumnjive prednosti ove metode u odnosu na spoj i hladne kontakt metoda. Pogotovo ultrazvučnih vibracija često se koristi u mikroelektronici. Obećavajući smjer je ultrazvučno zavarivanje plastike. Neki od njih se ne može spojiti na bilo koji drugi način. U industrijskim postrojenjima se trenutno provodi ultrazvučno zavarivanje tankostijenih aluminij Extrusions, folije, žica. Naročito učinkovit postupak za ovaj spoj proizvodi iz više materijala. Ultrazvukom zavarivanje aluminija se koristi u proizvodnji kućanskih aparata. Ovaj postupak je djelotvoran, kada spajanje listova materijala (nikal, bakar legure). Ultrazvučno zavarivanje plastike se primjenjuje u proizvodnji optičkih uređaja i fine mehanike. Trenutno, mi smo stvorili i provode u proizvodnji strojeva za priključenje različitih elemenata čipa. Uređaji su opremljeni automatskim uređajima, čime uvelike povećava produktivnost.

snaga ultrazvuk

Ultrazvučno zavarivanje plastike osigurava stalnu vezu zbog kombiniranog djelovanja visoke frekvencije mehaničkih oscilacija i relativno malim tlačnih sila. Ova metoda ima puno veze s hladnom metodom. Snaga ultrazvuk, koja se može prenijeti putem medija ovisi o fizikalnim svojstvima potonje. Kada prelazi konačnu snagu u kompresiju zonama, a čvrsti materijal je uništen. U sličnim situacijama u tekućinama kavitacije nastane u pratnji pojavom sitnih mjehurića i njihovom naknadnom lupanje. Na posljednjem procesu nastaju lokalni tlak. Ovaj fenomen se koristi za čišćenje i obradu proizvoda.

čvorovi uređaj

Ultrazvučno zavarivanje plastike vrši pomoću posebnih strojeva. Sljedeće komponente su prisutne u njima:

1. Napajanje.
2. Oscilirajuće mehaničkih sustava.
3. Kontrola opreme.
4. tlak pokretača.

Koleba sustav se koristi za pretvaranje električne energije u mehaničku za naknadni prijenos svog zajedničkog dijela, njegova koncentracija i dobiti željene brzine vrijednost odašiljača. Ovaj čvor sadrži:

1. Elektromehanički pretvarač namota. Je zatvoren u metalno kućište i hladi se vodom.
2. Transformatorske elastične vibracije.
3. Zavarivanje savjet.
4. Prop mehanizam tlak.

Pričvršćivanje pomoću dijafragme. ultrazvučni zračenje pojavljuje samo u vrijeme zavarivanja. Proces se odvija pod utjecajem oscilacija, povišeni tlak pod pravim kutom u odnosu na površinu, i toplinskog učinka.

mogućnosti metode

Ultrazvučno zavarivanje je najučinkovitiji za plastične sirovine. Proizvodi izrađeni od bakra, nikla, zlata, srebra, i tako dalje. Može biti povezani jedni s drugima i sa drugim maloplastichnyh proizvodima. S povećanjem tvrdoće ultrazvučni zavarivanja pogoršava. Povezano pomoću ultrazvučnih vatrostalni proizvodi od volframa, niobij, cirkonij, tantala, molibdena. Ultrazvučno zavarivanje polimera smatra relativno nova metoda. Takvi proizvodi mogu također biti povezani jedni s drugima i sa drugim krutim komponentama. Što se tiče metala, može se spojiti sa staklom, poluvodiči, keramike. Može vezati pripravka i kroz međusloja. Na primjer, proizvode od čelika zavareni međusobno preko aluminijevog plastike. Zbog kratkog trajanja boravka pod visokom temperaturom dobiva kvalitetan spoj različitih proizvoda. svojstva sirovina je podložan manjim izmjenama. Odsutnost onečišćenja - jedna od prednosti koje posjeduju ultrazvučnim zavarivanjem. Opasnosti za ljude također su odsutni. Kod spajanja povoljne higijenske uvjete. Komunikacijski proizvodi su različite kemijske homogenosti.

Značajke veza

metal zavarivanje se provodi, u pravilu, u krilu znači. To dodaje drugačiji strukturne elemente dizajna. Zavarivanje se može provoditi poena (jedan ili više), ili kontinuirani šav petlje. U nekim slučajevima, kraj preoblikovati predsklopa je napravljen od žice T-spoju s avionom. Možete izvesti ultrazvučno zavarivanje nekoliko materijala u isto vrijeme (paket).

Debljina dijelova

Ona je ograničena na gornjoj granici. Povećanjem debljine metala praznim mora koristiti s većim amplituda oscilacija. To će nadoknaditi gubitak energije. Povećanje amplitude, pak, moguće je do određene granice. Ograničenja povezana s vjerojatnošću pojave pukotina nastalih zamorom materijala, velikih udubljenja od instrumenta. U takvim slučajevima potrebno je procijeniti koliko je pogodan je ultrazvučno zavarivanje. U praksi, postupak se koristi u debljini od 3 artikala 4 ... ... 05 mikrona do 1 mm. Zavarivanje se može koristiti za dijelove, s promjerom od 0,01 ... 05 mm. Debljina drugog proizvoda može biti znatno veća od prve.

potencijalni problemi

U primjeni metode ultrazvučnog zavarivanja, smatra da je vjerojatnost zamora neuspjeha postojećih spojeva u proizvodima. Tijekom procesa nabave može razvijati u odnosu na drugu. Kao što je gore spomenuto, materijal na površini alata su udubljenja. Sam uređaj karakterizira ograničenog trajanja, zbog erozije svog operativnog aviona. Na pojedinim mjestima materijal proizvod je zavarena na instrument. To dovodi do trošenja uređaja. Popravak opreme popraćen brojnim teškoćama. Se odnosi na činjenicu da se sam alat djeluje kao element ne presavijanje jedan čvor dizajn, konfiguracija i dimenzije koje su dizajnirane da se precizno radnoj frekvenciji.

Priprema proizvoda i Postavke načina

Prije izvođenja ultrazvučno zavarivanje svih složenih mjera površinski dijelovi nije potrebno provoditi. Prema želji da se poveća stabilnost kvalitete veze. Da biste to učinili, to je poželjno da samo odmastiti proizvod otapala. Za spojeve duktilnih metala smatra optimalnim ciklus s pulseva u odnosu na pokretanje ultrazvuka. Na relativno visoke tvrdoće proizvoda preporučljivo je pričekati malo zagrijavanje prije uključivanja ultrazvučnom.

shema za zavarivanje

Njihovi su nekoliko. shematski ultrazvučni alat za zavarivanje se razlikuju po karakteru ljuljačke. Oni mogu biti torzija, savijanje, uzdužno. Također, spoj razlikovati ovisno o prostornom položaju uređaja u odnosu na površinu izratka, kao i postupak za prijenos sile, na strukturne značajke elementa proizvoda i podršku. Za oslikavanje, izvedbama savijanja i uzdužnog šava i vibracija koristi točku vezanja. Ultrazvuk izlaganje može se kombinirati s lokalnim pulsirajuće dijelovi za grijanje odvojiti od izvora topline. U tom slučaju moguće je postići niz prednosti. Prije svega, možete smanjiti amplitude oscilacija, kao i snagu i vrijeme njihovog donošenja. Energetski svojstva toplinske puls i razdoblje preklapanja s ultrazvukom djeluju kao dodatnih parametara procesa.

učinak topline

Ultrazvučno zavarivanje popraćena povećanjem temperature na zajedničkom dijelu. Pojava topline uzrokovane pojavu trenja na kontaktnim površinama proizvoda, kao i plastične deformacije. Oni su, u stvari, u pratnji formiranje zavarenog spoja. Temperatura u kontakt dijelu ovisi o parametrima čvrstoće. Glavni među njima je stupanj tvrdoće materijala. Nadalje, od velike važnosti termofizička svojstva: toplinska vodljivost i toplinski kapacitet. Na razini temperature utječe odabranim uvjetima za zavarivanje. Kao što praksa pokazuje, pojavljuju toplinski učinak ne djeluje kao određivanje stanja. To je zato što je maksimalna snaga se postiže u proizvodima spojeva prije temperatura poraste na razinu praga. Smanjiti trajanje prijenosa ultrazvučnih vibracija može se prethodno zagrijanu provođenje dijelova. Također će se povećati snagu lijepljenja.

zaključak

Ultrazvučno zavarivanje je trenutno u nekim industrijskim područjima je nezamjenjiv način pridružio dijelove. Pogotovo ova metoda je uobičajena u mikroelektronici. Ultrazvuk omogućuje povezivanje raznih plastičnih i čvrstih materijala. Danas se aktivno provodi istraživački rad na poboljšanju alata i tehnologija zavarivanja.