Czy ultradźwiękowa zgrzewarka tworzyw sztucznych jest wydajna?

Wszyscy wiemy, że technologia spawania ultradźwiękowego tworzyw sztucznych pojawiła się w Stanach Zjednoczonych na początku. W ostatnich dziesięcioleciach, wraz z szybkim rozwojem dużej liczby tworzyw sztucznych i materiałów kompozytowych, produkcją przemysłową i życiem codziennym, pojawieniem się przemysłu elektronicznego i pojawieniem się nowych czujników dużej mocy, ultradźwiękowe zgrzewarki tworzyw sztucznych charakteryzują się wysoką wydajnością, dobrą jakością spawania, łatwą automatyzacją i nadają się do produkcji na dużą skalę. Zalety i doskonałe zastosowania stały się powszechnymi metodami spawania tworzyw sztucznych. Rozumiemy cztery etapy zgrzewania ultradźwiękowego.

Etap 1: Głowica spawalnicza styka się z częściami, rozpoczyna się docisk i wibracje. Ciepło tarcia wtapia się w prowadnicę, a stop wpływa na powierzchnię klejenia. W miarę zmniejszania się odległości między dwiema częściami zwiększa się przemieszczenie spoiny (zmniejszone ze względu na odległość między dwiema częściami w wyniku płynięcia stopu). Początkowe przemieszczenie spoiny szybko wzrasta, a następnie maleje w miarę rozprzestrzeniania się stopionych prowadnic i zwalnia w kontakcie z powierzchnią. Na etapie tarcia stałego nagrzewanie następuje w wyniku energii tarcia między dwiema powierzchniami i tarcia wewnętrznego. Zgrzewanie tarciowe umożliwia podgrzanie materiałów polimerowych do ich temperatury topnienia. Wytwarzanie ciepła zależy od częstotliwości, amplitudy i ciśnienia.

Etap 2: Wzrost prędkości topienia prowadzi do zwiększenia przemieszczenia spoiny i kontaktu pomiędzy dwiema powierzchniami ramion. Na tym etapie tworzy się cienka stopiona warstwa, której grubość wzrasta w wyniku ciągłego wytwarzania ciepła. Ciepło na tym etapie jest generowane przez rozpraszanie lepkości.

Etap 3: Grubość warstwy roztworu w spoinie pozostaje stała, czemu towarzyszy stały rozkład temperatury.

Etap 4: Po ustawieniu czasu lub określonej energii, poziomu mocy lub dystansu odłącz zasilanie, wibracje ultradźwiękowe ustaną i wejdź do 4. etapu. Utrzymuj nacisk na powierzchnię złącza, aby wycisnąć część stopu. Duże przemieszczenie osiąga się, gdy spoina ochładza się i zestala oraz następuje dyfuzja molekularna.