Αρχή της μηχανής συγκόλλησης με υπερήχους και εισαγωγή της τεχνολογίας συγκόλλησης με υπερήχους
Η συγκόλληση με υπερήχους είναι μια μέθοδος συναρμολόγησης δύο θερμοπλαστικών πλαστικών μερών χωρίς σχηματισμό οπών ή νευροαγώγιμων νευρώσεων σε τοπική θέση. Η συγκόλληση με σημεία υπερήχων παράγει ισχυρές δομικές συγκολλήσεις, οι οποίες είναι κατάλληλες για μεγάλα μέρη, θερμοπλαστικά εξωθημένα ή χυτά ελάσματα, θερμοπλαστικά κυματοειδείς πλάκες και τεμάχια εργασίας με πολύπλοκα γεωμετρικά σχήματα και δυσπρόσιτες επιφάνειες αρμών.
Η συγκόλληση με υπερήχους χρησιμοποιείται συχνά για τη σύνδεση μεγάλων μεταλλικών πλακών μέσω μικρών τοπικών συγκολλήσεων. Η συγκόλληση πλαστικών με σημείο υπερήχων είναι περίπου η ίδια. Σε σύγκριση με άλλες μεθόδους συναρμολόγησης με υπερήχους, η συγκόλληση πλαστικών μερών με υπερήχους δεν απαιτεί σχηματισμό οπών ή νευροαγωγών ενέργειας.
1. Αρχή και μηχανισμός της μηχανής συγκόλλησης σημείου υπερήχων
Η βασική αρχή της συγκόλλησης με υπερήχους είναι ότι η κεφαλή συγκόλλησης υπερήχων είναι εξοπλισμένη με ένα άκρο οδήγησης για να οδηγεί την ενέργεια σε τοπικά σημεία στην επάνω πλάκα. Τα άκρα διεισδύουν στην επάνω πλάκα και εισέρχονται στην κάτω πλάκα περίπου στο μισό πάχος της πάνω πλάκας. Μέρος του μετατοπισμένου λιωμένου πλαστικού διαμορφώνεται σε δακτυλιοειδή δακτύλιο από την εγκοπή στο άκρο του οδηγού. Ταυτόχρονα, καταναλώνεται ενέργεια στη διεπαφή μεταξύ των δύο πλακών, προκαλώντας περαιτέρω τήξη. Μέρος του τηγμένου υλικού στην επάνω πλάκα φέρεται στην κάτω πλάκα, με αποτέλεσμα τη συγκόλληση στην κάτω πλάκα για να σχηματιστεί μια σημειακή συγκόλληση. Το κάτω μέρος της σημειακής συγκόλλησης παραμένει λείο. Ο μηχανισμός της σημειακής συγκόλλησης με υπερήχους είναι ότι το τμήμα οδήγησης του άκρου σημειακής συγκόλλησης διεισδύει στο πάνω μέρος κατά τη διαδικασία δόνησης με υπερήχους. Το μετατοπισμένο λιωμένο πλαστικό χυτεύεται στην ακτινωτή κοιλότητα συντονισμού του άκρου και σχηματίζει έναν καθαρό ανυψωμένο δακτύλιο στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Ταυτόχρονα, απελευθερώνεται ενέργεια στη διεπαφή όπου παράγεται θερμότητα τριβής. Όταν το άκρο εισάγεται στο κάτω τμήμα, το μετατοπισμένο λιωμένο πλαστικό μεταξύ των δύο επιφανειών ρέει στην περιβάλλουσα περιοχή διεπαφής και σχηματίζει μόνιμους μοριακούς δεσμούς.
2. Παραλλαγές σημειακής συγκόλλησης με υπερήχους
(1) Αντίστροφη σημειακή συγκόλληση, κατά τη συγκόλληση με ανεστραμμένο σημείο, το εξάρτημα τοποθετείται με ένα άκρο συγκολλημένο σημείο και η κεφαλή συγκόλλησης σε σχήμα ράβδου με επίπεδο πυθμένα έρχεται σε επαφή με το εξωτερικό του εξαρτήματος. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί όπου το σχήμα του εξαρτήματος καθιστά τη συνηθισμένη συγκόλληση με σημείο μη πρακτική ή απαιτεί τυφλό σημείο (τυφλό σημείο). Αυτή η μέθοδος μπορεί να σχηματίσει σημειακές συγκολλήσεις στην εσωτερική επιφάνεια.
(2) Προσαρμοσμένη σχεδίαση βηματικής μύτης (προσαρμοσμένη σχεδίαση μύτης βημάτων) Η προσαρμοσμένη σχεδίαση μύτης βημάτων είναι κατάλληλη για εφαρμογές που απαιτούν λεία επάνω επιφάνεια. Οι κοινές άκρες συγκόλλησης σημείου σχηματίζουν πολύ λιωμένο υλικό στην επιφάνεια και το σχέδιο καταρράκτη συμπιέζει πάρα πολύ υλικό κάτω από την επιφάνεια. Το κλιμακωτό άκρο είναι προσαρμοσμένο και μπορεί να ληφθεί κατόπιν ζήτησης.
3. Χαρακτηριστικά της συγκόλλησης με υπερήχους
Η συγκόλληση με υπερήχους μπορεί να δημιουργήσει ισχυρές δομικές συγκολλήσεις, με υψηλή αντοχή συγκόλλησης και σύντομο χρόνο κύκλου-γενικά μικρότερο από 1 δευτερόλεπτο, χωρίς την ανάγκη σχεδιασμού χυτευμένων αρμών και χωρίς αναλώσιμα όπως βίδες, συνδετήρες, πριτσίνια ή κόλλες, γενικά δεν χρειάζεται ειδικά φωτιστικά. Η μία πλευρά έχει μια όμορφη επιφάνεια και η άλλη έχει ένα προσεγμένο υπερυψωμένο δαχτυλίδι. Μπορεί να συγκολληθεί σε σημείο με μια μηχανή χειρός συγκόλλησης και μπορεί να σφραγίσει πολλαπλές στρώσεις υλικών, το οποίο είναι κατάλληλο για αυτοματισμό.
4. Εφαρμογή σημειακής συγκόλλησης με υπερήχους
Η συγκόλληση με υπερήχους είναι κατάλληλη για μεγάλα εξαρτήματα, θερμοπλαστικά εξωθημένα ή χυτά ελάσματα, θερμοπλαστικά κυματοειδείς πλάκες και τεμάχια εργασίας με πολύπλοκες γεωμετρίες και δύσκολα προσβάσιμες επιφάνειες αρμών. Χρησιμοποιείται κυρίως για επίπεδα χυτευμένα μέρη χωρίς νευρώσεις καθοδήγησης ενέργειας, όπως ημικατεργασμένα προϊόντα, θερμοδιαμόρφωση, χύτευση με εμφύσηση, χύτευση με εξώθηση και μεγάλα επίπεδα χυτευμένα μέρη. Η συγκόλληση με σημείο με υπερήχους χρησιμοποιείται συνήθως για εξαρτήματα που διαμορφώνουν υπό κενό, όπως πακέτα με κυψέλες για την παροχή σφράγισης εμφανούς παραβίασης. Οι τυπικές εφαρμογές της συγκόλλησης με υπερήχους περιλαμβάνουν τη στερέωση πάνελ τοίχων και σωλήνων εξαερισμού και τη συγκόλληση με σημείο θερμομόνωσης και πλαστικών εξαρτημάτων. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για μεγάλα πλαστικά μέρη, όπως εξαρτήματα εκχιονιστικών, ρυμουλκούμενα, έπιπλα και εξαρτήματα που απαιτούν ακρίβεια ή είναι δύσκολο να συγκολληθούν με συνηθισμένους συγκολλητές.
Τυπικές εφαρμογές κυματοειδούς πλαστικού:
Σε σύγκριση με άλλα παραδοσιακά υλικά, το κυματοειδές πλαστικό έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα: Είναι ισχυρότερο και πιο ανθεκτικό από τις κυματοειδείς ινοσανίδες, σε αντίθεση με το μέταλλο ή το ξύλο που μπορεί να σαπίσει, να σκουριάσει, να μουχλιάσει ή να διαβρωθεί, δεν επηρεάζεται από την υγρασία και είναι ανθεκτικό σε χημικά, λίπη. και βρωμιά. Μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί. Το κυματοειδές χαρτόνι από πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας (HDPE) χρησιμοποιείται πιο συχνά σε δοχεία κυματοειδούς τοίχου. Το πολυπροπυλένιο χρησιμοποιείται επίσης συχνά. Τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν ταχυδρομικά δοχεία, δίσκους σπόρων, δοχεία κρέατος, ψαριών και γεωργικών προϊόντων, δοχεία κατασκευών, κουτιά ανταλλακτικών παντοπωλείων και κουτιά τζίρου. Παρόλο που είναι διαθέσιμα ειδικά σχέδια, συμπεριλαμβανομένων των εμπορικών σημάτων, η δομή σε σχήμα σταυρού του άκρου σημειακής συγκόλλησης είναι ένα τυπικό σχέδιο. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε κεφαλή συγκόλλησης ενός άκρου είτε κεφαλή συγκόλλησης πολλαπλών άκρων.
Εκτός από τη σημειακή συγκόλληση υλικών διπλής στρώσης, η συγκόλληση με υπερήχους έχει χρησιμοποιηθεί για τη σφράγιση 6 στρώσεων πολυπροπυλενίου. Για να χαμηλώσετε την κεφαλή συγκόλλησης υπερήχων στο υλικό, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε μια ειδική κεφαλή συγκόλλησης με πολλαπλά βήματα που θα ενσωματωθεί σε κάθε στρώμα. Πριν ενεργοποιηθεί ο υπέρηχος, χρησιμοποιείται υψηλότερη προπίεση για τη συμπίεση κάθε στρώσης. Αυτή η δομή μπορεί να σχηματίσει πολύ ισχυρές συγκολλήσεις και έχει καλή εμφάνιση.
Η συγκόλληση με σημεία υπερήχων είναι μια τεχνολογία συναρμολόγησης που συνδέει δύο θερμοπλαστικά πλαστικά μέρη χωρίς να σχηματίζει οπές ή νευρώσεις που αγώγουν ενέργεια σε τοπική θέση. Η εμφάνιση του κάτω στρώματος της άρθρωσης σημείου υπερήχων είναι λεία και καθαρή. Υπάρχει ένας ανυψωμένος δακτύλιος στην επιφάνεια γύρω από την άρθρωση.
Η συγκόλληση με σημεία με υπερήχους είναι οικονομικά αποδοτική, συναρμολογείται γρήγορα, δεν απαιτεί πρόσθετους συνδετήρες και συνήθως δεν απαιτεί ειδικά εξαρτήματα. Η συγκόλληση σημείων υπερήχων μπορεί να χρησιμοποιήσει πιστόλια συγκόλλησης χειρός, μηχανές επιτραπέζιης συγκόλλησης με μονή κεφαλή ή διπλή κεφαλή και μια συσκευή ομαδικής συγκόλλησης που αποτελείται από πολλαπλές κεφαλές σημειακής συγκόλλησης που μπορούν να εκτελούν πολλαπλές εργασίες συγκόλλησης ταυτόχρονα.
Οι βασικές οδηγίες για τη συγκόλληση με υπερήχους περιλαμβάνουν άκαμπτη στήριξη κάτω από την περιοχή συγκόλλησης σημείου για την αποφυγή σημαδιών, μεσαίου έως μεγάλου πλάτους για να διασφαλιστεί αρκετή διείσδυση υλικού και χαμηλή πίεση για να εξασφαλιστεί επαρκής τήξη στην επιφάνεια της άρθρωσης.
Η συγκόλληση με σημείο υπερήχων παράγει ισχυρές δομικές συγκολλήσεις, οι οποίες είναι κατάλληλες για μεγάλα μέρη, θερμοπλαστικά εξωθημένα ή χυτά ελάσματα, θερμοπλαστικά κυματοειδείς πλάκες και τεμάχια εργασίας με πολύπλοκες γεωμετρίες και δυσπρόσιτες επιφάνειες αρμών. Η συγκόλληση με υπερήχους χρησιμοποιείται συνήθως για εξαρτήματα που διαμορφώνουν υπό κενό, όπως πακέτα φυσαλίδων και πλαστικές κυματοειδείς σανίδες.
