Booster cu ultrasunete

Mașina de sudură cu ultrasunete este în general compusă din generator de ultrasunete, traductor ultrasonic, amplificator ultrasonic și dispozitiv de susținere, în care cornul joacă în principal rolul de transmitere și amplificare a energiei. Amplitudinea inițială a ultrasunetelor este în general mică, de obicei doar câțiva microni, în timp ce amplitudinea în aplicațiile reale de procesare necesită zeci până la sute de microni, deci este adesea necesară mărirea amplitudinii ultrasunetelor prin corn. Efectul impedanței mecanice poate fi produs și între amplitudine și amplitudine. Potrivirea impedanței dintre traductor și sarcină poate transfera mai eficient energia ultrasonică de la traductor la suprafața de sudare. Materialele utilizate în mod obișnuit ale cornului sunt aliajul de aluminiu, oțelul cu conținut scăzut de carbon, oțelul inoxidabil și aliajul de titan. Fiecare material are avantajele și dezavantajele sale. De exemplu, deși aliajul de titan are o rezistență ridicată și o performanță acustică bună, este mai scump; Aliajul de aluminiu are densitate scăzută și performanță acustică bună, dar este ușor de purtat și de fracturat; Oțelul aliat are o rezistență ridicată și rezistență la uzură, dar performanța sa acustică este relativ slabă.

Boosterul cu ultrasunete din aliaj de aluminiu are o creștere mare a temperaturii nodului în procesul de sudare, astfel încât amplificatorul din aliaj de aluminiu nu este potrivit pentru producția și procesarea pe scară largă și pe termen lung, dar este mai potrivit pentru sudarea loturii mici și a pieselor mici. În comparație cu amplificatorul cu ultrasunete din aliaj de aluminiu, amplificatorul cu ultrasunete din oțel aliat are o rigiditate mai mare, un modul de elasticitate și o rezistență mai bună la uzură, deci este potrivit pentru loturi mari și medii de procesare pe termen lung. Boosterul cu ultrasunete din aliaj de titan este cel mai ideal material dintre toate materialele, dar prețul său este scump și este de obicei folosit doar pentru sudarea componentelor cheie.

Dintre cele patru materiale, creșterea temperaturii nodului de supraalimentare din aliaj de aluminiu este cea mai mare. Temperatura prea mare a nodului va reduce frecvența de rezonanță a supraalimentatorului și va afecta apoi calitatea sudurii. Acest supraalimentator cu ultrasunete nu este potrivit pentru procesare în masă și pe termen lung. Creșterea temperaturii articulației cornului din aliaj de titan este cea mai mică, deoarece amortizarea sa internă este mică. În comparație cu alte materiale, funcționează mai stabil la frecvența de rezonanță. În supraalimentatorul din oțel aliat, oțelul cu conținut scăzut de carbon poate rezista la temperaturi de lucru mai ridicate și o rezistență mai mare la sudare decât oțelul inoxidabil. Dintre rezistența sudurii obținută prin sudarea cu ultrasunete a mostrelor de plastic ABS, rezistența sudurii obținută prin sudarea sub presiune a aliajului de titan este cea mai mare, deoarece materialul din aliaj de titan are o amortizare internă mică și pierderi de energie. Oțelul cu conținut scăzut de carbon, aliajul de aluminiu și oțelul inoxidabil sporesc la rândul lor rezistența sudurii.