Automatizēta ultraskaņas metināšanas iekārta polikarbonāta / polipropilēnam

40kHz automatizētas ultraskaņas metināšanas mašīnas polikarbonāta / polipropilēna

Ultraskaņas metināšana ietver augstfrekvences skaņas enerģijas izmantošanu, lai mīkstinātu vai izkausētu termoplastisko savienojumu. Pievienojamās daļas tiek turētas kopā zem spiediena, un pēc tam tās tiek pakļautas ultraskaņas vibrācijām, parasti ar frekvenci 20, 30 vai 40 kHz. Spēju veiksmīgi metināt komponentu regulē aprīkojuma dizains, metinātā materiāla mehāniskās īpašības un komponentu dizains. Tā kā ultraskaņas metināšana ir ļoti ātra (metināšanas laiki parasti ir mazāki par 1 sekundi) un viegli automatizēta, tā ir plaši izmantota tehnika. Lai garantētu veiksmīgu jebkuru detaļu metināšanu, ir nepieciešams rūpīgs komponentu un armatūras dizains, un šī iemesla dēļ tehnika ir vispiemērotākā masveida ražošanai. Procesa priekšrocības ietver: energoefektivitāti, augstu produktivitāti ar zemām izmaksām un automatizētas montāžas līnijas ražošanas vienkāršību.

Parametrs:

Ultraskaņas metināšanas mašīna satur četrus galvenos komponentus: barošanas avotu, pārveidotāju, amplitūdas modificējošu ierīci (parasti sauc par pastiprinātāju) un akustisko rīku, kas pazīstams kā rags (vai sonotrods). Strāvas padeve maina elektroenerģiju ar frekvenci 50 - 60 Hz, augstfrekvences elektriskajā padeve, kas darbojas 20, 30 vai 40 kHz frekvencē. Šī elektriskā enerģija tiek piegādāta pārveidotājam. Pārveidotājā pjezoelektriskā materiāla diski tiek ieslēgti starp divām metāla sekcijām. Pārveidotājs maina elektrisko enerģiju mehāniskā vibrācijas enerģijā ultraskaņas frekvencēs. Pēc tam vibrācijas enerģija tiek pārnesta caur pastiprinātāju, kas palielina skaņas viļņa amplitūdu. Pēc tam skaņas viļņi tiek pārnesti uz ragu. Rags ir akustisks rīks, kas vibrācijas enerģiju pārnes tieši uz saliktām detaļām, un tas arī piemēro metināšanas spiedienu. Vibrācijas caur darbu tiek pārnestas uz kopējo zonu. Šeit vibrācijas enerģija tiek pārveidota par siltumu caur berzi - tā mīkstina vai izkausē termoplastisko un savieno detaļas kopā.

Tālāk ir faktori, kas jāņem vērā ultraskaņas metināšanas procesā:

Apkures ātrumsApkures ātrums ultraskaņas metināšanā ir frekvences, amplitūdas un skavas spēka kombinētās iedarbības rezultāts. Apkures ātruma vienādojumā skavas spēks un frekvence parādās kā reizinātāji. Frekvence parasti tiek fiksēta dotajai mašīnai. Sildīšanas ātrums plastmasā mainās tieši un proporcionāli piemērotajam skavas spēkam. Kad tiek pielietots lielāks skavas spēks, sildīšanas ātrums palielinās tiešā proporcijā ar izmaiņām. Tomēr sildīšanas ātrums mainās atkarībā no amplitūdas kvadrāta - ja amplitūda tiek palielināta, sildīšanas ātrums dramatiski palielinās. Tādējādi starp ultraskaņas metinātāja frekvenci un tā izejas amplitūdu pastāv apgriezti proporcionāla saistība. Ja tiek izmantoti visaugstākā pieejamā amplitūda, tiek izmantoti konsekventi pieņemami rezultāti, parasti ir vēlams minimāls daļas bojājums un garais sonotrode/raga dzīve.Plastmasas materiālsSvarīgs apsvērums ultraskaņas metināšanas procesā ir materiāls. Mīkstākie materiāli nesniedz skaņu, kā arī cietākus materiālus, un no instrumenta būs nepieciešama lielāka amplitūda, lai savienojumam iegūtu izmantojamu amplitūdas daudzumu. Materiāliem ar augstāku kausējuma temperatūru būs nepieciešama lielāka amplitūda, lai sasniegtu metināšanas temperatūru, pirms locītavas detaļas vairs nav. Bieži vien ir ieteicams izvēlēties mašīnu, kuras frekvence ir zemāka un tādējādi augstāka amplitūda, ar mīkstiem vai augstas temperatūras materiāliem. Stiklīgākus materiālus var sabojāt ar lielu amplitūdu un var sildīt tik ātri, ka process kļūst nekontrolējams. Pārāk ātri metināšana var izraisīt vājas metināšanas.Instrumentu dizaina ierobežojumiFizikas likumi, kas regulē sonotrode/raga dizainu, ir saistīti ar viļņa garumu. Lielākajai daļai faktoru, kas samazina akustisko veiktspēju, ir saistīti ar šķērsvirziena izmēriem - izmēriem perpendikulāri amplitūdas virzienam. Ja rīkam ir garāks viļņa garums (zemāka frekvence), tam var būt lielāki šķērsvirziena izmēri. Zemākas frekvences rīks būs vienkāršāks un potenciāli izturīgāks nekā augstākas frekvences rīks, kas veic to pašu pielietojumu.MašīnasAugstas frekvences metinātāji parasti vada mazus instrumentus - veidojot mazas, smalkas detaļas ar lielu precizitāti. Viņiem parasti ir mazi, gaiši slaidi, ko vada mazi gaisa cilindri. Zemas frekvences metinātāji parasti darbojas ar lieliem instrumentiem lielās amplitūdās, padarot lielākas daļas, kas izgatavotas no mīkstākiem materiāliem. Viņiem parasti ir lieli, smagi slaidi, ko vada lielāki gaisa cilindri.Pievienošanās veidiUltraskaņas vibrācijas enerģija tiek izmantota vairākās atšķirīgās montāžas un apdares metodēs, piemēram: metināšana: kausējuma ģenerēšanas process divu termoplastisko daļu pārošanās virsmās. Kad ultraskaņas vibrācijas apstājas, izkausētais materiāls sacietē un tiek sasniegts metinājums. Rezultātā iegūtais locītavas izturība tuvojas sākotnējam materiālam; Ar pareizu daļu un locītavu dizainu ir iespējami hermētiski blīvējumi. Ultraskaņas metināšana ļauj ātri, tīru montāžu, neizmantojot palīgmateriālus. Stacing: termoplastiskas tapas kušanas un reformas process, lai mehāniski bloķētu atšķirīgu materiālu. Ar šo paņēmienu ir iespējami īsi cikla laiki, saspringti komplekti, labas galīgā montāžas izskats un palīgmateriālu novēršana. Ievietojot: metāla komponenta (piemēram, vītņa ieliktņa) iegulšana iepriekš sagatavotā caurumā termoplastiskā daļā. Augsta stiprība, samazināti veidņu cikli un ātra uzstādīšana bez stresa veidošanās ir dažas no priekšrocībām. Saslimšana/veidošana: mehāniski uztverot citu montāžas sastāvdaļu, ultrasoniski izkausējot un reformējot plastmasas kores vai reformējošu plastmasas caurules vai citas ekstrudētas detaļas. Šīs metodes priekšrocības ir apstrādes ātrums, mazāks stresa veidošanās - augšup, labs izskats un spēja pārvarēt materiālu atmiņu. SPOT metināšana: montāžas paņēmiens divu termoplastisko komponentu savienošanai lokalizētos punktos, bez nepieciešamības pēc sagatavotiem caurumiem vai enerģijas direktoram. Vietas metināšana rada spēcīgu strukturālo metinājumu un ir īpaši piemērota lielām daļām, ekstrudētu vai lietotu termoplastisko loksnēm un detaļām ar sarežģītu ģeometriju un cietām -, lai - sasniedz savienojošās virsmas.Slitēšana: ultraskaņas enerģijas izmantošana sagrieztu un malu adīta, austi un ne - - austu termoplastisko materiālu. Ar šo metodi ir iespējamas gludas, aizzīmogotas malas, kas neatšķaidās. Nav “lodītes” vai uzbūvēt - uz spraugas malas biezumu, lai pievienotu lielapjoma materiālus. Tekstila/plēves blīvēšana: ultraskaņas enerģijas izmantošana plānu termoplastisko materiālu pievienošanai. Skaidrs, spiediens - Ciešas plombas filmās un glītas, lokalizētas metināšanas tekstilizstrādājumos. Iespējama arī vienlaicīga griešana un blīvēšana. Dekoratīvu un funkcionālu “valdziņu” modeļiem ir pieejamas dažādas rakstainas laktas.

Darbība

1.Frekvences automātiskā pakaļdzīšanās: inteliģenta vadības sistēma, frekvences automātiskā izsekošana.

2.amplitūda pielāgojas bezgalīgi: amplitūda pielāgojas bezgalīgi, amplitūdas palielināšanās un samazinās par 5%;

3.Saprātīga aizsardzība: frekvences nobīdes aizsardzība, izejas pārslodzes aizsardzība, pelējuma bojājumu aizsardzība;

4.Elektriskās sastāvdaļas: Visas pneimatiskās sastāvdaļas un galvenās mašīnas elektroniskās sastāvdaļas tiek importētas no Vācijas un Japānas;

5.Fuselāžas struktūra: mašīnas rāmis pieņem īpašu tērauda struktūru un izgatavots ar precīzu alumīnija CNC apstrādes apstrādi, rāmis ir precīzāks un stabilāks