Kā izvēlēties pareizo ultraskaņas instrumenta galvas materiālu?

Ultraskaņas rags darbojas kā akustisks viļņvads vai transformators, pastiprinot un fokusējot ultraskaņas vibrācijas uz sagatavi. Ultraskaņas rags darbojas kā atspere, stiepšanās un garuma garums plastmasas metināšanas procesā. Piemēram, 20 kHz instrumenta gals parasti ir garš rezonanses stienis pie viena - puse viļņa garuma, kura molekulas pastāvīgi paplašinās un saslimst ar 20 000 reizes sekundē.

Tāpēc, ražojot ultraskaņas ragus, ir svarīgi apsvērt materiālus ar labu akustisko un mehānisko īpašību kombināciju. Ultraskaņas ragu ražošanai tiek izmantoti šādi trīs materiāli, jo to noguruma izturība, akustiskās īpašības un virsmas cietība.

Titāns:

Titāns ir izvēles materiāls ultraskaņas ragam, jo ​​tā ir laba noguruma izturība, izcilas akustiskās īpašības un laba virsmas cietība. To izmanto plastmasas metināšanā, metāla metināšanā un pārtikas iepakojumā.

Titāna ragu var cietināt līdz titāna virsmai vai pārklāt ar tādiem materiāliem kā karbīds, niķelis vai teflons. Ideāli piemērots lietojumiem, kuriem nepieciešama liela amplitūda un cietākas virsmas.

Alumīnijs:

Sakarā ar salīdzinoši zemajām izmaksām un apstrādes vienkāršību, alumīnijs bieži ir pirmā izvēle ultraskaņas rezonatoriem, kur spriegumi ir zemi un trieciens/nodilums/erozija nav kritiska.

Alumīnijam ir lieliskas akustiskās īpašības, un lielas instrumentu galvas bieži tiek izgatavotas no alumīnija.

Sakarā ar salīdzinoši zemajām izmaksām un viegli pieejamību plašā izejvielu izmēru klāstā, tā ir lieliska izvēle prototipēšanas instrumentu galvām.

Ātri un viegli apstrādājiet, samazinot vadības laiku un darbaspēka izmaksas.

Alumīnijam ir slikta virsmas cietība un mērena noguruma stiprība, padarot to nepiemērotu ilgam - Termai, augsta - nodiluma ražošanas lietojumprogrammām. Bet alumīnija instrumentu galvas var pārklāt vai pārklāt ar mīkstu niķeli, mīksto hromu un anodēšanu, lai palīdzētu mazināt šīs problēmas.

Tērauds:

Pēc termiskās apstrādes tēraudam ir lieliska nodiluma izturība, jo mikrostruktūrā ir liels daudzums karbīdu, un to var izmantot ultraskaņas metāla metināšanas šuvēs, plastmasas blīvēšanas spilventiņos un ievietošanas spilventiņos.

Tērauda instrumentu biti ir trauslāki to cietības dēļ, un tos parasti izmanto zemas amplitūdas lietojumos.