Ħames fatturi li jinfluwenzaw weldjatura ultrasonika b'suċċess
1. Frekwenzi tal-iwweldjar
Frekwenzi ta 'wweldjar tipiċi jvarjaw minn firxa ta' 40kHz għall-medda ta '15kHz. Il-parametri varji tal-applikazzjoni jiddeterminaw l-aħjar tagħmir u frekwenza biex tinkiseb weldjatura ottima għall-partijiet.
Pereżempju, għal assemblaġġi żgħar u delikati (bordijiet taċ-ċirkwiti stampati, komponenti mikroelettroniċi, eċċ.) B'tolleranzi mill-qrib, frekwenza ogħla (per eżempju, 40kHz) hija adattata aħjar billi l-pressjoni applikata u vibrazzjonijiet ultrasoniċi jistgħu jiġu mminimizzati, flimkien ma 'kwalunkwe marka ta' Uċuħ tal-Klassi A
Frekwenza baxxa (pereżempju, 15kHz) hija adattata tajjeb għal partijiet ta 'daqs medju sa kbir u tippermetti wkoll l-iwweldjar ta' ħafna plastiks aktar artab b'distanzi ta 'medda kbira ħafna (aktar fuq dan hawn taħt) milli ħafna drabi huwa possibbli ma' sistemi ta 'frekwenza ogħla.
Il-frekwenza ta '20kHz hija l-iktar frekwenza ultrasonika użata b'mod komuni għall-assemblaġġ tal-plastik u toffri flessibilità massima, peress li hija adattata għal firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet u komponenti termoplastiċi.
2. Konsiderazzjonijiet materjali
B'konformità mal-prinċipju bażiku ta 'assemblaġġ ultrasoniku kif deskritt hawn fuq, it-termoplastiċi jistgħu jiġu mmuntati ultrasonikament minħabba li jdubu f'firxa ta' temperatura speċifika; billi l-materjali termosetting - li jiddegradaw meta jkunu msaħħna - mhumiex tajbin għall-immuntar ultrasoniku.
L-iwweldjabbiltà ta 'kwalunkwe termoplastiku tiddependi fuq l-ebusija jew il-modulus ta' elastiċità, densità, koeffiċjent ta 'frizzjoni, konduttività termali, sħana speċifika u Tm jew Tg.
B'mod ġenerali, plastik riġidu juri proprjetajiet eċċellenti ta 'wweldjar fuq il-post fejn dawn jittrasmettu malajr l-enerġija vibratorja. Plastik artab, li għandu modulus baxx ta 'elastiċità, itaffi l-vibrazzjonijiet ultrasoniċi u, bħala tali, huwa iktar diffiċli biex jiġi ssaldjat.
Meta taqta ', tifforma jew tissaldja fuq il-post, huwa veru l-oppost. Ġeneralment, iktar ma tkun ratba l-plastik, iktar ikun faċli li wieħed jilgħab, jifforma jew iwweldja fuq il-post.
Bħala regola, ir-raża hija kklassifikata bħala amorfa jew kristallina. L-enerġija ultrasonika hija trażmessa faċilment permezz ta 'reżini amorfu, li għalhekk isibu ruħhom faċilment għall-iwweldjar ultrasoniku. Ir-reżini kristallini, min-naħa l-oħra, ma jittrasmettux malajr l-enerġija ultrasonika. Għal din ir-raġuni, meta tkun iwweldjat raża kristallina, amplitudni ogħla u livelli ta 'enerġija għandhom jintużaw, u għandha tingħata konsiderazzjoni speċjali għad-disinn konġunt.
Varjabbli li jistgħu jinfluwenzaw aktar il-weldabilità huma kontenut ta 'umdità, aġenti li jarmu l-moffa, lubrikanti, plastiċizzaturi, aġenti li jsaħħu l-fillers, pigmenti, ritardanti tal-fjammi u addittivi oħra, flimkien ma' grad ta 'reżina attwali.
Bl-istess mod, huwa importanti li jiġi ddeterminat il-grad ta 'kompatibilità tal-materjali li jiġu wweldjati flimkien. Ċerti materjali għandhom ċertu grad ta 'kompatibilità, iżda mhux il-gradi u l-kompożizzjonijiet kollha jistgħu jkunu kompatibbli, u xi wħud mhumiex kompatibbli.
3. Impatt konġunt tad-disinn
Forsi l-iktar aspett kritiku tal-iwweldjar ultrasoniku huwa d-disinn tal-ġonta (il-konfigurazzjoni ta 'żewġ uċuħ ta' tgħammir). Għandu jiġi kkunsidrat meta l-partijiet li jridu jiġu wweldjati jkunu għadhom fl-istadju tad-disinn u mbagħad inkorporati fil-partijiet iffurmati. Hemm varjetà ta 'disinji konġunti, kull wieħed b'karatteristiċi u vantaġġi speċifiċi. L-għażla tagħhom hija ddeterminata minn fatturi bħal tip ta 'plastik, ġeometrija tal-parti, ħtiġijiet ta' weldjatura, kapaċitajiet tal-magni u molding u dehra kosmetika.
4. Għodda u attrezzaturi
Huwa diffiċli li wieħed jevalwa l-importanza ta 'qrun u attrezzaturi meta tiġi biex tinkiseb weldjatura ultrasonika effettiva.
Kien hemm il-perċezzjoni fl-industrija li l-qrun u l-attrezzaturi għal applikazzjoni partikolari kellhom bżonn jiġu pprovduti mill-istess manifattur ta 'kull tip ta' pressa għall-iwweldjar li kienet qed tintuża. Illum, l-inġiniera jifhmu li huma liberi li jħalltu u jaqblu: L-aħjar għodda għall-impjieg m'għandhiex għalfejn iġġib l-istess isem dak fl-istampa, sakemm il-frekwenza tal-iwweldjar taqbel.
Għażliet ta 'materjal tal-fabbrikazzjoni tal-għodda jinkludu aluminju, titanju, azzar imwebbes u azzar li ma jissaddadx. Fatturi bħalma huma t-tip ta 'plastik li jkun iwweldjat, id-daqs u l-konfigurazzjoni konġunti, is-saħħa tal-weldjatura u / jew id-durabilità jiddeterminaw l-aħjar materjal għax-xogħol. Pereżempju, għal lonġevità akbar, l-azzar imwebbes jista 'jkun għażla tajba.
Disinn tajjeb tal-apparat huwa wkoll imperattiv. L-apparat għandu żewġ għanijiet ewlenin: tallinja l-partijiet taħt il-ħorn u tappoġġja direttament taħt iż-żona tal-weldjatura. Dan l-appoġġ jinkludi wkoll li tirrifletti l-enerġija ultrasonika lura għall-pjan ta 'weldjatura, u huwa għalhekk li l-attrezzaturi ta' spiss huma mmaxinjati mill-metall.
Għal saħħa u durabilità miżjuda, karbur li jiffaċċja jew kisi tal-kromju jista 'jiġi applikat. L-attrezzaturi u l-għodda kkontaminati għal partijiet b'forma irregolari jistgħu jiġu ddisinjati apposta, flimkien ma 'apparati periferali biex jiġbdu, iżommu u jallinjaw il-partijiet opposti. L-attrezzamenti ssegmentati u aġġustabbli jistgħu wkoll jinbnew biex jiżguraw tajbin sigura ma 'partijiet tal-plastik iffurmati.
5. Parametri tal-iwweldjar
Matul il-proċess ta 'weldjatura nnifsu, skont it-tip ta' sistema li qed tintuża, varjetà ta 'parametri ta' weldjatura tinfluwenza r-riżultat. Dawn jinkludu amplitudni / pressjoni, forza ta 'attivazzjoni u limiti ta' tolleranza, skont jekk l-iwweldjar isirx bil-ħin, l-enerġija jew id-distanza.
L-issettjar tal-amplitudni jintuża biex jispeċifika l-amplitudni vibrazzjonali. Aġġustamenti fini tal-amplitudni u l-issettjar tal-pressjoni spiss jistgħu jsiru fuq il-kontrollur li jsaħħaħ l-istampa, filwaqt li aġġustamenti kbar jistgħu jsiru permezz tal-użu ta 'boosters u kontrolli tal-pressjoni.
L-issettjar tal-pressjoni tal-forza ta 'attivazzjoni jispeċifika l-pressjoni li trid tintlaħaq biex tiskatta l-ultrasonika. L-aġġustament ta 'dan il-parametru ma' l-issettjar, bħalma huma l-kronometri tad-dewmien, il-modi li jqabbdu minn qabel u l-issettjar tal-forza / pressjoni, jistgħu jaffettwaw kemm idumu l-partijiet f'kuntatt qabel ma l-ultrasonika tkun attwalment mixgħula.
L-issettjar tal-ħin, bħall-ħin tal-weldjatura (it-tul taż-żmien li għalih il-vibrazzjonijiet ultrasoniċi huma effettivament applikati fuq il-partijiet) u żomm il-ħin (it-tul li matulu tinżamm il-pressjoni biex tiżgura twaħħil xieraq tal-partijiet, wara l-ħin attwali tal-weldjatura u bl-ultrasonika tintefa sabiex il-weldjatura tkun tista ’tibred), tinfluwenza aktar meta u għal kemm żmien għandha tibqa’ mixgħula l-ultrasonika.
Bl-istess mod, xi sistemi se jippermettu lill-utent jispeċifika l-issettjar tal-enerġija - b'limiti u polz tal-kalibrazzjoni, pereżempju - filwaqt li xi wħud ukoll jippermettu settings ta 'distanza - bħal inkrementali, pre-trigger, assoluti u limiti.
Kif wieħed jista 'jara, ħafna partijiet li jiċċaqalqu, jekk tixtieq, jidħlu fis-seħħ waqt il-proċess tal-iwweldjar ultrasoniku. Il-manipulazzjoni ta 'dawn il-parametri tista' tfisser id-differenza bejn weldjatura b'suċċess u weldjatura mingħajr effett jew ħorn imxaqqaq.
