Конструктивний склад ультразвукового пластикового зварювального апарата
Ультразвукове зварювальне обладнання складається з преса, генератора, датчика, рогу, зварювальних головок і деталей опорного інструменту.
1 Ультразвуковий генератор
Функція ультразвукового генератора полягає в перетворенні частоти потужності (50 Гц або 60 Гц) напруги в напругу ультразвукової частоти. Мікропроцесор контролює цикл зварювання і подає користувачеві інформацію про зварювання ключів через інтерфейс користувача. Інтерфейс користувача також дозволяє оператору вводити необхідні параметри зварювання.
Ультразвуковий пластиковий зварювальник
2 Зварювального стека/акустичної енергетичної системи Зварювального стека забезпечує ультразвукову механічну вібрацію, яка зазвичай складається з трьох частин: датчика, рогу і зварювального головки, і фіксується на зварювальництві посередині рогу. Зварювального комплекту є резонатором, дещо схожим на тюнінг-вилку. Резонансна частота зварювального комплекту повинна тісно відповідати частоті електричного сигналу від генератора (з різницею менше 30 Гц).
2.1 Датчик
Обернений п'єзоелектричний ефект перетворює напругу ультразвукової частоти з генератора в ультразвукову механічну вібрацію такої ж частоти. Він складається з декількох п'єзоелектричних керамічних листів, затиснутих між двома металевими (зазвичай титанових) блоками. Між листами є тонка металева пластина для формування електродів. Коли синусоїдний електричний сигнал подається до датчика через електрод, п'єзоелектричний лист розширюється і контрактує, виробляючи осьовий рух від піку до піку 15-20 мкм. Датчик є високоточним пристроєм і повинен оброблятися з уточнення.
2.2 Ріг
Ріг має дві функції. Його основна функція полягає в тому, щоб посилити механічну вібрацію, що генерується в кінці датчика, і передати вібрацію зварювальній головці. Інша функція полягає в тому, щоб забезпечити положення для фіксуючого комплекту на зварювальнику. Коли ультразвукова енергія наноситься на датчик, ріг також розширюється і укладає контракти. Як і інші частини в зварювальнику, ріг є тюнінг-пристроєм, тому він також повинен резонувати на певній частоті, щоб перенести ультразвукову енергію з датчика на зварювальну головку. Для того, щоб ефективно функціонувати, ріг повинен бути напівхвильовою довжиною або цілим числом, кратне напівхвильовій довжині ультразвукової хвилі в своєму виробничому матеріалі. Як правило, половина довжини хвилі.
2.3 Зварювальні головки
Зварювального головки є частиною зварювального комплекту, який забезпечує енергію для деталей, які будуть зварювальні. Як і ріг, зварювального головки також є тюнінг-пристроєм, а механічне посилення також надається в більшості застосувань. Довжина зварювального головки повинна бути напівхвильовою або напівхвильовою довжиною ультразвукової хвилі в її виробничому матеріалі
Ціле число, кратна. Це гарантує, що кінець зварювального головки має достатню амплітуду для досягнення зварювання. Амплітуда, як правило, 30 ~ 120 мкм. Конструкція деталей, що будуть зварютися, а з'єднання визначає розмір і стиль зварювального головки. Форма зварювальної головки дуже важлива, адже стрес, викликаний осьового розширення і скороченням зварювальної головки, може викликати розтріскування при високій амплітуді. У деяких додатках зварювальна головка обшивка з'їдалася декількома осьових прорізами. Це потрібно для того, щоб максимальна амплітуда була в поздовжній спрямованості. Кінець зварювального головки передає ультразвукову енергію деталям, які потрібно зварити. Кінці повинні бути спеціально розроблені, щоб відповідати деталям, щоб забезпечити максимальну передачу енергії між зварювальниюча головка і деталями. Зазвичай кінець зварювального головки робиться в профіль, що відповідає контуру частини.
Щоб запобігти відступу і зменшити знос, алюміній повинен бути позолочений нікелем або хромом. При ударостійкості або зносостійкості, а при зварювленні заповнюються пластикові або вбудовані металеві вставки, потрібні сталеві зварювальні головки. Сталева зварювального голови має низьку втому міцності і використовується тільки в низьких амплітудних випадках. Складні деталі, деталі спеціальної або великогабавільної, як правило, вимагають композитних зварювального голівок (дитячо-жіночі зварювальні головки). У цей час базова зварювального головки виготовлена з алюмінію, титану або сталі вторинні зварювальні головки з'єднуються з базовою зварювальнистою головою і направляючись енергією.
3 Натисніть клавішу
Прес використовується для фіксації зварювального комплекту і застосування сили, необхідної для зварювання. Він складається з основи для кріплення світильника і повітряного циліндра для застосування сили. Прес оснащений манометром і регулюючим клапаном для регулювання сили зварювання. Слід зазначити, що тиск конкретного калібру, встановлений на ультразвуковому зварювальнику, не обов'язково такий же, як сила зварювання, що забезпечується іншим зварювальником з таким же тиском калібру. Зварювальні сили слід відкалібрувати за допомогою манометра для того, щоб безпосередньо порівняти зварювальну силу між різними зварювальниками. На пресі також є проточний контрольний клапан для регулювання швидкості зварювального головки, що наближається до частини, що зварюється. У деяких зварювального обладнання для заміни традиційного циліндра використовується система електромагнітної сили для заміни традиційного циліндра, який може краще контролювати швидкість наближення, що вигідно при зварювальні дрібних або точних деталях.
4 Допоміжне інструментарій
Прес-основа фіксує інструментарій, який підтримує деталі під час процесу зварювання. Опорний інструмент спеціально розроблений, щоб запобігти руху нижньої частини при нанесенні ультразвукового. Зазвичай він обробляється у форму, яка тісно відповідає контуру поверхні деталі. Світильники варіюються від простих до складних, в залежності від конструкції частини. Нижні частини повинні бути міцно розміщені і підтримуються. Кріплення або основа слід регулювати, щоб частина була перпендикулярна зварювальній головці. Кріплення можна обробити з декількох матеріалів. Нержавіюча сталь є найкращим вибором, тому що вона проста в машині і полірування. Спеціальні світильники тепер можуть оброблятися безпосередньо за допомогою даних CAD. Більші, складні, непарні або невеликі деталі партії, як правило, затискають литтям м'якого поліуретану.
