¿Qué es el ultrasonido y por qué puede ser utilizado para soldar plásticos y metales?
¿Qué es el ultrasonido?
Sonidos cuando un objeto vibra. Los científicos llaman el número de vibraciones por segundo la frecuencia del sonido, y su unidad es hertz. La frecuencia de las ondas de sonido que se escucha por el oído humano es de 16 Hz a 20 kHz (kilohercios). Por lo tanto, cuando la vibración de un objeto excede una cierta frecuencia, es decir, por encima del límite superior del umbral de audición del oído humano, las personas pueden no oyen. Tales ondas sonoras se llaman "ondas ultrasónicas". La frecuencia ultrasónica utilizada para el diagnóstico médico es generalmente de 1 a 5 MHz.
Aunque los seres humanos no pueden oír ultrasonidos, muchos animales tienen esta capacidad. Pueden utilizar el ultrasonido para navegar, alimentos caza, o evitar objetos peligrosos. Es posible que haya visto muchos murciélagos de ida y vuelta en el patio en las noches de verano voladores. ¿Por qué vuelan sin luz, sin perderse? La razón es que los murciélagos pueden emitir 20.000 a 100.000 hertzios de la ecografía, que es como una estación de radar en movimiento. Los murciélagos usan este radar para determinar si el vuelo por delante es un insecto o un obstáculo. No tenemos los humanos aprendimos a utilizar el ultrasonido hasta la Primera Guerra Mundial I. Este es el principio de utilizar el sonar para detectar objetivos bajo el agua y sus estados, como la posición de los submarinos. En este momento, la gente envía una serie de ondas ultrasónicas con diferentes frecuencias al agua, y luego registrar y procesar el eco reflejado. De las características del eco, se puede estimar la distancia, la forma y el cambio dinámico del objeto detectado. El primer uso de la ecografía en la medicina era en 1942. El médico austriaco Dusick utilizó por primera vez la tecnología de ultrasonido a las estructuras cerebrales de escaneo. Más tarde, en la década de 1960, los médicos comenzaron a utilizar el ultrasonido para detectar órganos abdominales. La tecnología de ultrasonido de exploración se ha convertido en una herramienta indispensable para el diagnóstico médico moderno.
¿Por qué se pueden utilizar ondas ultrasónicas para soldar?
La soldadura por ultrasonidos es la conversión de 50/60 Hz de corriente en 15, 20, 30 o 40 KHz potencia de alta frecuencia por un generador de ultrasonidos. La energía eléctrica convertida de alta frecuencia se convierte en movimiento mecánico de la misma frecuencia de nuevo a través del transductor, y luego el movimiento mecánico se transmite al cabezal de soldadura a través de un conjunto de amplitud dispositivos de varilla cambiantes. El cabezal de soldadura transmite la energía de vibración recibida a la articulación de la pieza de trabajo a soldar. En esta zona, la energía de vibración se convierte en energía térmica por fricción para fundir el plástico. El ultrasonido puede ser utilizado no sólo a los termoplásticos rígidos de soldadura, sino también a las telas y películas. Los principales componentes de un sistema de soldadura por ultrasonidos incluyen un generador de ultrasonidos, un triplete del cabezal del transductor / amplificador / soldadura, un molde y un marco.
¿Cuál es el principio de la soldadura ultrasónica de plástico?
Cuando la onda ultrasónica se aplica a la superficie de contacto de plástico termoplástico, que va a generar decenas de miles de vibraciones de alta frecuencia por segundo. Este tipo de vibración de alta frecuencia alcanza una cierta amplitud. La energía ultrasónica se transmite a la zona de soldadura a través de la pieza superior de soldadura. La interfaz soldada tiene una gran resistencia acústica, que puede causar las altas temperaturas locales. También, debido a la mala conductividad térmica de los plásticos, no podían ser liberados en el tiempo y se reunieron en la zona de soldadura, lo que provocó que las superficies de contacto de los dos plásticos para fundir rápidamente, y después de que se aplica una cierta presión, que se fusionaron en uno. Cuando el ultrasonido deja de funcionar, dejar que la presión última por unos pocos segundos para que sea solidificar y forma, de manera que se forma una cadena molecular fuerte para lograr el propósito de la soldadura, y la fuerza de soldadura puede estar cerca de la fuerza de la materia prima . La calidad de soldadura de plástico por ultrasonidos depende de los tres factores de transductor de soldadura amplitud cabeza, la presión aplicada y el tiempo de soldadura. El tiempo de soldadura y la presión del cabezal de soldadura se puede ajustar. La amplitud se determina por el transductor y la bocina. Hay un valor adecuado para la interacción de estas tres cantidades. Cuando la energía es superior al valor adecuado, la cantidad de fusión del plástico es grande, y el material soldado se deforma fácilmente; si la energía es pequeña, la soldadura no es fácil, y la presión aplicada no puede ser demasiado grande.
¿Cuál es el principio de la soldadura ultrasónica de metales?
El principio de la soldadura de metales por ultrasonidos es un método especial de conectar el mismo metal o metales diferentes mediante el uso de la energía de vibración mecánica de frecuencia ultrasónica (más de 16 KHz). Cuando el metal se suelda ultrasónicamente, TI ni transferencias corrientes a la pieza de trabajo ni se aplica una fuente de calor de alta temperatura a la pieza de trabajo, pero que convierte la energía de vibración de la estructura metálica en el trabajo de fricción, la energía de deformación, y aumento de la temperatura limitada bajo la presión estática . La unión metalúrgica entre las articulaciones es un estado sólido de soldadura sin fundir el metal base. Por lo tanto, supera eficazmente los fenómenos de salpicaduras y la oxidación causada por la soldadura por resistencia. Ultrasónico máquina de soldadura de metal puede realizar de un solo punto de soldadura, soldadura de puntos múltiples y tira corta de soldadura sobre los filamentos o láminas de metales no ferrosos tales como cobre, plata, aluminio y níquel. Puede ser ampliamente utilizado en la soldadura de cables de tiristor, piezas de fusibles, conductores eléctricos, batería de litio piezas polares y los oídos de polos.
¿Cuáles son las aplicaciones de soldadura por ultrasonidos?
soldadura ultrasónica citados campos: la industria del juguete, industria de la papelería, la industria de electrodomésticos, industria electrónica, industria alimentaria, industria de la comunicación, la industria del transporte, aeroespaciales y así sucesivamente.
aplicaciones:
industria de la materia: caja de polvo, espejo cosmético, peine del pelo, el anillo de bloqueo, termo vaso, recipiente sellado, botella de especia, junta de tubería de agua, mango, tapa de la botella, recipiente de alimentos, pantalla coche, tanque de agua coche ...
Industria del juguete: todo tipo de juguetes, artículos de papelería de bolas, pistolas de agua, regalos de plástico, juguetes musicales, y todo tipo de juguetes de plástico ... etc.
industria eléctrica: reloj electrónico, plancha de vapor, aspirador, teléfono, teclado de ordenador, ventilador eléctrico, de la batería, etc.
Industria automóvil: faros, espejos retrovisores, interiores, parachoques, diversos productos de plástico, etc.
industria de la electrónica: principalmente la producción de muchos productos relacionados con el plástico, tales como fuentes de alimentación, adaptadores, cargadores y cajas del teléfono móvil. La industria electrónica es la industria que utiliza actualmente las máquinas de soldadura de plástico la mayoría de los ultrasonidos