Le quattro fasi della saldatura a ultrasuoni
Negli ultimi decenni, con l'applicazione su larga scala di materie plastiche e materiali compositi nella produzione industriale e nella vita quotidiana, nonché con il rapido sviluppo dell'industria elettronica e l'emergere di nuovi trasduttori ad alta potenza, le saldatrici di plastica ad ultrasuoni sono caratterizzate da la loro velocità di saldatura veloce e il cordone di saldatura. I vantaggi di buona qualità, facile automazione e idoneità per la produzione di massa sono stati ampiamente utilizzati e sono diventati il metodo di saldatura della plastica più comunemente utilizzato.
1. Il principio e il processo della saldatura a ultrasuoni
Il principio di base della saldatrice di plastica ad ultrasuoni è quello di utilizzare la vibrazione meccanica a frequenza ultrasonica (la frequenza è 10 ~ 70 kHz, l'ampiezza è 1 ~ 250 μm) per agire sulle parti in plastica, provocando il riscaldamento locale sotto pressione (il riscaldamento è dovuto all'effetto combinato attrito molecolare) Il risultato) e fusione per formare una saldatura. Il processo di saldatura ad ultrasuoni è suddiviso in 4 fasi:
Fase 1: la testa di saldatura entra in contatto con il pezzo, pressurizza e inizia a vibrare. Il calore dell'attrito scioglie le nervature conduttrici di energia e la massa fusa scorre nella superficie articolare. Man mano che la distanza tra le due parti diminuisce, lo spostamento della saldatura (la diminuzione della distanza tra le due parti dovuta al flusso di fusione) inizia ad aumentare. Lo spostamento della saldatura dapprima aumenta rapidamente, quindi rallenta quando le barre di guida dell'energia fusa si allargano e toccano la superficie della parte inferiore. Nella fase di attrito allo stato solido, il calore viene generato a causa dell'energia di attrito tra le due superfici e dell'attrito interno del pezzo. Il riscaldamento per attrito fa riscaldare il materiale polimerico fino al punto di fusione. Il potere calorifico dipende dalla frequenza di azione, ampiezza e pressione.
La seconda fase: l'aumento della velocità di fusione provoca l'aumento dello spostamento di saldatura e il contatto tra le superfici delle due parti. In questa fase si forma un sottile strato fuso e lo spessore dello strato fuso aumenta a causa del riscaldamento continuo. Il calore in questa fase è generato dalla dissipazione viscosa.
La terza fase: lo spessore dello strato di soluzione nella saldatura rimane invariato e con una distribuzione della temperatura costante, si verifica la fusione allo stato stazionario.
Fase 4: Dopo un tempo prestabilito o una specifica energia, livello di potenza o distanza viene raggiunta, l'alimentazione viene interrotta, la vibrazione ultrasonica si interrompe e inizia la quarta fase. La pressione viene mantenuta in modo che parte della massa fusa extra venga spremuta dalla superficie di unione. Lo spostamento massimo viene raggiunto quando la saldatura viene raffreddata e solidificata e si verifica la diffusione intermolecolare.
