Les quatre etapes de la soldadura per ultrasons
En les darreres dècades, amb l’aplicació a gran escala de plàstics i materials compostos en la producció industrial i la vida quotidiana, així com el ràpid desenvolupament de la indústria electrònica i l’aparició de nous transductors d’alta potència, les màquines de soldadura de plàstic per ultrasons de plàstic es caracteritzen per la seva ràpida velocitat de soldadura i costura de soldadura. Els avantatges de la bona qualitat, l’automatització fàcil i la idoneïtat per a la producció en massa s’han utilitzat àmpliament i s’han convertit en el mètode de soldadura de plàstic més utilitzat.
1. Principi i procés de soldadura per ultrasons
El principi bàsic de la màquina de soldar per plàstic per ultrasons és utilitzar vibracions mecàniques de freqüència per ultrasons (la freqüència és de 10 ~ 70 kHz, l'amplitud és d'1 ~ 250 μm) per actuar sobre les peces de plàstic, provocant un escalfament local a pressió (el escalfament es deu a l'efecte combinat de la superfície i fricció molecular) El resultat) i la fusió per formar una soldadura. El procés de soldadura per ultrasons es divideix en 4 etapes:
Fase 1: el cap de soldadura entra en contacte amb la peça, pressuritza i comença a vibrar. La calor de la fricció fosa les costelles que condueixen l’energia i la massa fosa flueix cap a la superfície de l’articulació. A mesura que la distància entre les dues parts disminueix, el desplaçament de soldadura (la disminució de la distància entre les dues parts a causa del flux de fosa) comença a augmentar. El desplaçament de la soldadura augmenta ràpidament al principi, i després es ralenteix quan les barres de guia d’energia fosa s’estenen i entren en contacte amb la superfície de la part inferior. A l'etapa de fricció en estat sòlid, es genera calor a causa de l'energia de fricció entre les dues superfícies i la fricció interna de la peça. L’escalfament per fricció fa que el material polimèric s’escalfi fins al punt de fusió. El poder calorífic depèn de la freqüència d’acció, amplitud i pressió.
La segona etapa: l'augment de la velocitat de fusió provoca l'augment del desplaçament de la soldadura i el contacte entre les superfícies de les dues parts. En aquesta etapa es forma una fina capa fosa i el gruix de la capa fosa augmenta a causa d’un escalfament continu. La calor en aquesta etapa es genera per dissipació viscosa.
La tercera etapa: el gruix de la capa de solució a la soldadura es manté inalterable i amb una distribució constant de la temperatura, es produeix una fusió en estat estacionari.
Etapa 4: després d'un temps determinat o d'una energia específica, s'assoleix el nivell de potència o la distància, es tanca l'alimentació, s'atura la vibració ultrasònica i comença la quarta etapa. La pressió es manté de manera que una part de la massa fosa s’extreu de la superfície d’unió. El màxim desplaçament s’aconsegueix quan la soldadura es refreda i es solidifica i es produeix una difusió intermolecular.
