A la comèdia musical "Victor Victoria de 1982", Julie Andrews canta una nota alta al final de l'acte de cabaret parisenc del seu personatge. Ella sosté la nota i les copes de xampany al voltant de la cambra. Això va demostrar de manera brillant com els sons d’alta freqüència o d’alta freqüència poden separar materials. Però, sabíeu que es poden fer servir sons d’alta freqüència per unir materials junts? S'utilitza una tecnologia anomenada soldadura ultrasònica per muntar productes de moltes indústries, que van des de dispositius mèdics fins a sabates atlètics fins a automòbils.
Normalment, podeu enganxar materials mitjançant fixacions com claus, cargols o fil. Això és apropiat per a metalls, fusta, teixits i plàstics. Per a molts plàstics, s’utilitzen coles; les coles formen enllaços químics entre la cola mateixa i les superfícies dels materials plàstics enllaçats. Els metalls es poden unir escalfant altres metalls com a agent d’enllaç, com ara soldadura de plom en connexions elèctriques. Alternativament, els metalls es poden fondre directament (soldadura); una vegada que les superfícies de metall fos es refreden, els metalls s’uneixen. La soldadura generalment requereix una flama o torxa oberta per aconseguir les altes temperatures necessàries per fondre les superfícies metàl·liques entre si. Per tant, pot ser un procés costós per a alguns treballs de fabricació.
Als anys quaranta es va introduir un nou mètode de soldadura més econòmic i econòmic. La tècnica, soldadura ultrasònica, va utilitzar ones de so d’alta freqüència i pressió per unir metalls junts i va requerir menys energia que les soldadures convencionals. Les soldadures metàl·liques per ultrasons es van desenvolupar durant els anys cinquanta fins als anys 90 a mesura que l'electrònica utilitzada en els equips es va tornar més sofisticada i els ordinadors van poder controlar el procés. Des d’aquest moment, la tècnica s’ha aplicat als plàstics, on realment s’ha popularitzat.
En aquest article, analitzarem l’equipament i el procés físic de soldadura d’ultrasons, com l’utilitza New Balance per fabricar sabates atlètics i els avantatges i els inconvenients d’aquesta tècnica. Primer, fem una ullada més a fons a com s’enllacen les ones sonores, tant de metall com de plàstic.
