Τα τέσσερα στάδια της συγκόλλησης με υπερήχους
Τις τελευταίες δεκαετίες, με την ευρείας κλίμακας εφαρμογή πλαστικών και σύνθετων υλικών στη βιομηχανική παραγωγή και την καθημερινή ζωή, καθώς και την ταχεία ανάπτυξη της βιομηχανίας ηλεκτρονικών και την εμφάνιση νέων μετατροπών υψηλής ισχύος, οι πλαστικές υπερηχητικές πλαστικές μηχανές συγκόλλησης χαρακτηρίζονται από τη γρήγορη ταχύτητα συγκόλλησης και τη ραφή συγκόλλησης. Τα πλεονεκτήματα της καλής ποιότητας, της εύκολης αυτοματοποίησης, και της καταλληλότητας για τη μαζική παραγωγή έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως και γίνονται η συνηθέστερα χρησιμοποιημένη πλαστική μέθοδος συγκόλλησης.
1. Η αρχή και η διαδικασία της υπερηχητικής συγκόλλησης
Η βασική αρχή της υπερηχητικής πλαστικής μηχανής συγκόλλησης είναι να χρησιμοποιηθεί η υπερηχητική μηχανική δόνηση συχνότητας (η συχνότητα είναι 10~70kHz, το πλάτος είναι 1~250μm) για να ενεργήσει στα πλαστικά μέρη, προκαλώντας την τοπική θέρμανση κάτω από την πίεση (η θέρμανση οφείλεται στη συνδυασμένη επίδραση της επιφάνειας και της μοριακής τριβής) Το αποτέλεσμα) και το λιώσιμο για να διαμορφώσει μια συγκόλληση. Η διαδικασία συγκόλλησης υπερήχων χωρίζεται σε 4 στάδια:
Φάση 1: Η κεφαλή συγκόλλησης έρχεται σε επαφή με το μέρος, πιέζει και αρχίζει να δονείται. Η θερμότητα της τριβής λιώνει τα ενεργειακά-αγώγματα πλευρά, και το λιώσιμο ρέει στην επιφάνεια των αρθρώσεων. Καθώς η απόσταση μεταξύ των δύο μερών μειώνεται, η μετατόπιση συγκόλλησης (η μείωση της απόστασης μεταξύ των δύο μερών λόγω της ροής του τήξεως) αρχίζει να αυξάνεται. Η μετατόπιση συγκόλλησης αυξάνεται γρήγορα στην αρχή, και επιβραδύνει έπειτα όταν οι λειωμένοι ενεργειακοί φραγμοί οδηγών απλώνονται έξω και έρχονται σε επαφή με την επιφάνεια του χαμηλότερου μέρους. Στο στάδιο τριβής στερεάς κατάστασης, η θερμότητα παράγεται λόγω της ενέργειας τριβής μεταξύ των δύο επιφανειών και της εσωτερικής τριβής στο μέρος. Η θέρμανση τριβής προκαλεί το πολυμερές υλικό για να θερμάνει μέχρι το σημείο τήξης του. Η θερμογόνος αξία εξαρτάται από τη συχνότητα δράσης, το πλάτος και την πίεση.
Το δεύτερο στάδιο: η αύξηση της ταχύτητας τήξης προκαλεί την αύξηση της μετατόπισης συγκόλλησης και την επαφή μεταξύ των επιφανειών των δύο μερών. Ένα λεπτό λιωμένο στρώμα σχηματίζεται σε αυτό το στάδιο, και το πάχος του λιωμένου στρώματος αυξάνεται λόγω της συνεχούς θέρμανσης. Η θερμότητα σε αυτό το στάδιο παράγεται από ιξώδη διάχυση.
Το τρίτο στάδιο: το πάχος του στρώματος διαλύματος στη συγκόλληση παραμένει αμετάβλητο και με σταθερή κατανομή της θερμοκρασίας, συμβαίνει τήξη σταθερής κατάστασης.
Στάδιο 4: Μετά από ένα καθορισμένο χρόνο ή μια συγκεκριμένη ενέργεια, το επίπεδο ισχύος ή την απόσταση επιτυγχάνεται, η δύναμη κόβεται, η υπερηχητική δόνηση σταματά, και το τέταρτο στάδιο αρχίζει. Η πίεση διατηρείται έτσι ώστε μέρος του επιπλέον λειώματος να συμπιέζεται από την επιφάνεια συγκόλλησης. Η μέγιστη μετατόπιση επιτυγχάνεται όταν η συγκόλληση ψύχεται και στερεοποιείται, και η διαμοριακή διάχυση εμφανίζεται.
