Co to są ultradźwięki?

thorn01

Ultradźwięki są falami dźwiękowymi o częstotliwości między 16 kHz i 1 GHz. Człowiek ich nie słyszy, ale są namacalne podczas dotykania narzędzia spawalniczego i mają szerokie zastosowanie w warunkach przemysłowych. Wibracje ultradźwięków występują pod postacią fal podłużnych zmieniających się w ciepło i są w stanie zmienić kształt tworzyw sztucznych oraz spowodować tarcie między cząsteczkami. Te procesy umożliwiają precyzyjne cięcie, lutowanie, oczyszczanie i łączenie elementów o różnych kształtach i fakturach. Warto zaznaczyć, że częstotliwości ultradźwiękowe między 20 a 35 kHz nie są szkodliwe dla ludzi oraz zwierząt.


W wyniku rozpowszechnienia się zastosowań tworzyw sztucznych w ostatnich trzech dekadach, zgrzewanie za pomocą ultradźwięków stało się jednym najważniejszych procesów ich łączenia.

Zgrzewanie i nitowanie ultradźwiękami znalazło szerokie zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym, tekstylnym, elektrotechnicznym, opakowaniowym itp.

W praktyce używa się zgrzewarek na częstotliwościach od 20 kHz do 40 kHz. Zgrzewarki ultradźwiękowe możemy podzielić na dwa typy: do zgrzewania plastików oraz do zgrzewania metali.

Zasada działania zgrzewarek ultradźwiękowych

Zgrzewarki do łączenia tworzyw sztucznych działają na zasadzie dostarczenia dużej dawki energii mechanicznej do materiałów umieszczonych między drgającym narzędziem (sonotroda) a kowadłem. Energia ultradźwiękowa wydzielana na styku łączonych materiałów wywołuje szereg zjawisk jednocześnie: punktowe podgrzanie, ruch (drgania) cząsteczek, wywarcie dużego ciśnienia itp. W wyniku tych zjawisk następuje połączenie materiałów. Charakter połączenia zależny jest od spajanych materiałów. Najczęściej zachodzi miejscowe przetopienie i zmieszanie łączonych materiałów, ale również mamy doczynienia ze zjawiskiem adhezji i mikropołączeń mechanicznych polegających na wtłoczeniu cząstek materiału bardziej podatnego w pory materiału twardszego.

Elementy w zgrzewarce ultradźwiękowej

W typowej zgrzewarce ultradźwiękowej możemy wyodrębnić część mechaniczną - stół, kolumna, pneumatyka oraz część ultradźwiękową: generator, przetwornik (konwerter), falowód (booster), narzędzie (sonotroda).
Generator jest najważniejszą częścią urządzenia. Zamienia napięcie zasilania 230V 50Hz na znacznie wyższe napięcie (powyżej 1000 V) i częstotliwości 20, 30 lub 35 kHz (zależnie od technologii).
Przetwornik zasilany jest z generatora i ma za zadanie zmianę energii elektrycznej w mechaniczną. Następnie energia mechaniczna z przetwornika przekazywana jest do boostera i dalej do sonotrody.
W trakcie zgrzewania sonotroda wywiera nacisk na zgrzewany detal i wprowadza go w drgania w wyniku czego następuje połączenie zgrzewanych elementów.
Booster ma dwojakie zastosowanie: może zwiększać (najczęściej) lub zmniejszać amplitudę oraz jest elementem, za który najczęściej się mocuje w zgrzewarce.
Ostatni element układu drgającego - sonotroda - jest elementem wyspecyfikowanym dla potrzeb klienta. Możemy sonotrody również podzielić na te ze wzmocnieniem lub bez.

Zalety zgrzewania ultradźwiękowego

  • energooszczędne,
  • nieszkodliwe dla środowiska, eliminacja trujących klejów i rozpuszczalników,
  • krótki czas łączenia (ułamek sekundy),
  • duża wydajność,
  • wygodny i czysty sposób łączenia,
  • łączone elementy nie muszą być bardzo czyste,
  • możliwość łączenia różnych materiałów.

Potrzebujesz pomocy?

Już wiesz, że możesz na nas liczyć

Polska centralna i północna

+48 601 900 248

Polska południowa

+48 601 995 360

potrzebujesz szerszych informacji, pomocy przy inwestycji nowej linii produkcyjnej?

Nie boimy się pytań.
Porozmawiajmy.

Satysfakcja naszego Klienta ma
ogromne znaczenie.

SONICTECH ULTRASONICS
©2018 SONICTECH, all right reserved
made by: aidia multimedia

Biuro Warszawa

ul. Warszawska 31
05-092 Łomianki k/W-wy
tel.: +48 22 213 91 61
kom.: +48 601 213 409
fax: +48 22 201 34 16

Biuro Wrocław

ul. Parafialna 21
52-233 Wrocław
tel.: +48 71 735 18 58
kom.: +48 601 995 360

UWAGA! Strona internetowa SONICTECH Ultrasonics wykorzystuje pliki cookies.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na ich używanie. Klauzula informacyjna - szczegóły

Akceptuję