3 punti sul saldatore di punti portatili ad ultrasuoni

I saldatori a punti portatili ad ultrasuoni appartengono effettivamente alla categoria della saldatura ad ultrasuoni, che utilizza onde ad ultrasuoni per generare vibrazioni ad alta frequenza per saldare due materiali, metallo o plastica, insieme. Per le parti a forma di calda senza contorni di assemblaggio o parti la cui geometria e condizioni effettive escludono la possibilità di operazioni di saldatura standard, la saldatura a punti ultrasuoni è relativamente più adatto per l'elaborazione.

La saldatura a punti può essere utilizzata per la saldatura a punti forti ad ultrasuoni su fogli di plastica morbida come ABS, polietilene, polipropilene e PVC. La testa di proiezione appositamente progettata viene utilizzata per migliorare la resistenza e l'aspetto della saldatura. La saldatura a punti ultrasuoni sostituisce adesivi, rivetti, graffette e altri elementi di fissaggio meccanici. Questo processo viene utilizzato per assemblare corpi rimorchi, tubi di sbrinamento per auto, mobili e altre grandi parti termoplastiche. Utilizzando strumenti manuali portatili e un sistema di automazione a più testa, molte saldature possono essere eseguite contemporaneamente.

1. Principio di saldatura

L'ecografia è una vibrazione meccanica, simile alla vibrazione prodotta da strumenti musicali. Queste vibrazioni sono chiamate onde ad ultrasuoni perché la loro frequenza è superiore all'udito dell'orecchio umano. Nel componente acustico, queste onde di pressione sono generate da un generatore. Ciò invierà energia CA alla stessa frequenza del convertitore. Quindi, un trasduttore realizzato in ceramica piezoelettrica converte questa energia in vibrazioni meccaniche. Quindi, le vibrazioni meccaniche genereranno attrito termico, che a sua volta stimola le molecole del materiale saldato per iniziare a muoversi. L'energia ad ultrasuoni scioglierà i punti di contatto tra le due parti, formando così un giunto, consentendo alle parti di legarsi rapidamente.

La saldatura a spot è adatta a quei componenti che non hanno bisogno di saldare l'intero percorso di saldatura contemporaneamente. È leggero in peso e facile da usare e può essere utilizzato nelle scene esterne. La saldatura a punti ha un'alta versatilità, flessibilità ed efficacia in termini di costi, quindi ha ancora una forte competitività in vari campi di saldatura.

2. Vantaggi di saldatura

● Massimizzare l'efficienza

La saldatura ad ultrasuoni viene monitorata nel tempo, nell'energia, nei vincoli di potenza e di altezza e l'intero processo di saldatura viene testato in tempo reale, in modo da massimizzare l'efficienza dell'intero processo di saldatura e ridurre al minimo il consumo di energia.

● Protezione per risparmio sui costi e ambientali

L'intero processo di saldatura è pulito e privo di inquinamento, poiché durante il processo di saldatura non vengono utilizzati solventi o adesivi dannosi e il prodotto stesso non sarà danneggiato. Ciò evita alcuni dei problemi dei tradizionali processi di saldatura e legame e risparmia i costi di saldatura. Grazie alle sue caratteristiche elettriche complete, questa tecnologia non richiede manutenzione di alto livello.

● Velocità di velocità

Il ciclo di saldatura tipico è entro 0,5 secondi. Rispetto ad altri metodi di saldatura, la velocità di saldatura è più veloce. Questa tecnica di saldatura è molto più veloce degli adesivi o dei solventi tradizionali. Il tempo di raffreddamento è molto veloce e il pezzo non deve essere lasciato nello strumento per molto tempo per asciugare o solidificare il giunto saldato.

● Facile da usare

L'attrezzatura generale di saldatura ad ultrasuoni è una piccola macchina, che è relativamente leggera per funzionare e non richiede una tecnologia manuale elevata. È conveniente riporre dopo l'uso e non occupa molto spazio. L'ergonomia e le sonde portatile leggere possono ridurre la fatica dell'operatore. Il sistema leggero con una maniglia integrata rende il dispositivo facile da muoversi e facile da spostare in fabbrica.

● Precisione ad alta saldatura

Controllo della spinta ad alta precisione e controllo della profondità di saldatura altamente precisa garantiscono la qualità complessiva di saldatura ed evita una deboli saldatura. Garantire una certa qualità di saldatura ed evitare la combustione o la combustione dei materiali.

3. Composizione dell'attrezzatura

L'equipaggiamento di saldatura a punti portatile ad ultrasuoni comprende valvola di controllo del flusso, trasduttore, generatore ad ultrasuoni e testa di saldatura. Rispetto alle normali apparecchiature di saldatura, la saldatura a punti è più leggera e adatta per i lavori di saldatura che devono spostare le scene.

● Generatore ad ultrasuoni

Il generatore converte l'energia elettrica dall'alimentazione monofase nella frequenza e nella tensione corrette per convertire il trasduttore in vibrazioni meccaniche. L'unità a microprocessore controlla il ciclo di saldatura e alimenta le informazioni sulla saldatura dei tasti all'utente tramite l'interfaccia utente. L'interfaccia utente consente inoltre all'operatore di inserire i parametri di saldatura richiesti. La funzione principale del generatore ad ultrasuoni è quella di convertire l'energia elettrica da 50-60 Hz (5000 watt) in energia elettrica ad alta frequenza da 20-40 kHz. La frequenza ampiamente utilizzata nelle applicazioni di saldatura ad ultrasuoni è di 20 kHz.

● Valvola di controllo del flusso

La valvola di controllo del flusso può regolare la velocità con cui la testa di saldatura si avvicina alla parte saldata. Alcuni produttori di apparecchiature hanno introdotto sistemi di applicazione della forza elettromagnetica per sostituire i tradizionali cilindri pneumatici. Ciò consente un migliore controllo della velocità di avvicinamento e può essere utile quando si salda parti piccole o precise.

● Trasduttore

Il trasduttore è anche chiamato convertitore, che converte l'energia elettrica dal generatore in vibrazioni meccaniche per il processo di saldatura. È costituito da molti dischi ceramici piezoelettrici inseriti tra due blocchi di metallo. C'è una sottile piastra di metallo tra ciascun disco, che forma un elettrodo. Quando il segnale elettrico a onda sinusoidale viene alimentato al trasduttore attraverso l'elettrodo, il disco si espanderà e si contraggerà, con conseguente movimento assiale di picco a picco da 15 a 20 μm. Il trasduttore è un dispositivo di precisione e deve essere gestito con cura durante il processo di saldatura. Una volta danneggiato l'elemento, il trasduttore non funzionerà.

● La parte rinforzata del corno ha due funzioni, principalmente per amplificare le vibrazioni meccaniche generate sulla punta del trasduttore e trasmetterla alla testa di saldatura. Il secondo scopo principale è fornire una posizione per montare lo stack sulla pressa di saldatura. Quando il trasduttore applica energia ultrasonica, il corno si espande e si contrae. Come gli altri elementi nello stack di saldatura, il corno è un dispositivo di messa a punto, quindi deve risuonare a una frequenza specifica al fine di trasferire l'energia ad ultrasuoni dal trasduttore alla testa di saldatura. Per funzionare con successo, il corno deve essere metà della lunghezza d'onda dell'onda ad ultrasuoni nel materiale utilizzato per creare l'onda ad ultrasuoni o un multiplo di quella lunghezza. Di solito, è metà della lunghezza d'onda.

● Testa di saldatura

La testa di saldatura è un componente nello stack di saldatura che fornisce energia alle parti da saldare. Il design della testa di saldatura è essenziale per la saldatura di successo. La testa di saldatura è anche un dispositivo di messa a punto e, nella maggior parte delle applicazioni, può anche fornire un guadagno meccanico. Di solito è realizzato in alluminio o titanio. I filetti di alluminio sono spesso utilizzati in piccoli applicazioni batch perché questo materiale può causare usura. Alcuni filetti hanno suggerimenti particolarmente induriti per ridurre l'usura durante la saldatura. Come per l'elemento del corno, la lunghezza dell'angolo di saldatura deve essere la metà della lunghezza d'onda dell'onda ad ultrasuoni nel materiale da cui è realizzato o un multiplo di questa lunghezza. Ciò garantisce che la fine del filetto abbia un'ampiezza sufficiente per la saldatura. L'ampiezza è generalmente compresa tra 30 e 120 μm.