Mahdolliset sudenkuopat ultraäänimuovihitsauksessa
Ultraäänihitsaus on nopeaa, ei vaadi kulutushyödykkeitä, ja sitä voidaan käyttää monenlaisiin sovelluksiin. Lisäksi laitekustannukset ovat suhteellisen alhaiset. Ultraäänihitsaus voi luoda vahvoja, hermeettisia hitsia, jotka ovat visuaalisesti houkuttelevia. Jotkut suunnittelunäkökohdat on kuitenkin otettava huomioon optimaalisten tulosten varmistamiseksi.
Pintavauriot ja ominaisuuksien murtuminen voivat joskus johtua ultraäänienergian käytöstä kokoonpanoon. Lisäksi jotkut suunnitteluvaihtoehdot voivat estää vahvojen ja yhtenäisten hitsien muodostumisen. Tässä on joitain yleisiä ultraäänivaikeuksia ja miten niitä voidaan estää.
Osa ohjataan
Hiominen tapahtuu, kun sonotroden ja osan välinen sovitus ei ole oikea. Jos osa on muotoiltu, on tärkeää, että sonotrodin ääriviivat vastaavat tarkasti osan muotoa. Jos osan ja sonotroden muoto on erilainen, sonotrode puristuu osan pinnalle aiheuttaen merkinnän. Myös sonotrodien reunat voivat jättää todistajajälkiä.
Tällaisen merkinnän estämiseksi se voi auttaa sijoittamaan runsas säteen sarven reunoihin ja saattamaan sonotroden muodon kiillotettua osaa vastaavaksi. Tarkista kuitenkin sonotroden valmistajalta ennen työkaluun tehtäviä muutoksia. Sonotrode on akustinen instrumentti, ja sellaisenaan materiaalin poisto voi häiritä sen toimintaa.
Texture Marring
Jos sonotrodia käytetään kosketukseen teksturoidun pinnan kanssa, kyseinen pinta voi sulautua hitsauksen aikana. Ultraäänienergia keskittyy pieniin kosketuspintoihin, ja kuvioitu pinta tarjoaa juuri sen. Tämän vuoksi on todennäköistä, että osa osan pinnasta sulaa, kun se altistetaan ultraäänivärähtelylle. Tämän estämiseksi aseta kalvo sonotroden ja osan väliin puskurina.
Pinnan palaminen
Palovammoja voi aiheutua, kun ultraäänitärinät aiheuttavat osan toimimisen kalvon ja keulan sisäänpäin ja ulospäin värähtelyjen kulkiessa osan läpi. Tämä jaksollinen jännitys voi johtaa sisäiseen kuumenemiseen, mikä voi johtaa palovampaan osan keskellä. Tätä ilmiötä esiintyy todennäköisemmin, kun sitä kutsutaan usein ”kalvoksi”, jos koskettava osa on ohut.
Osapinnan vaurioituminen voi johtua myös sonotrodin ja osan väliin jääneen ilman kavitaatiosta. Äänitorven ja osan pinnan välille otettu ilma voi kuumentua tarpeeksi, jotta se polttaa osan nopean puristuksen ja paisumisen alla, joka tapahtuu, kun torvi värisee.
Nämä vaikutukset voidaan usein estää käyttämällä nodal-mäntää, joka voi vaimentaa osan keskiosaa hitsauksen aikana ja estää ilman tarttumista sarven ja osan väliin. Solmumäntä on jousikuormitteinen vaimennin, joka on asennettu sonotrodin sisäpuolelle.
Degating
Kun osat värisevät ultraäänihitsauksen aikana, kaikki jännityspitoisuuden alueet ovat alttiita kuumenemiselle. Tästä syystä pieni terävä säde voi rikkoa kokoonpanon hitsauksen aikana. Ohuet seinät voidaan myös polttaa. Siksi ultraääniä voidaan käyttää osien erottamiseen juoksimesta koskettamalla jousua sonotrodin kanssa.
Estää tämä suunnittelemalla säteet mahdollisimman suuriksi ja välttää ohuiden seinien käyttämistä suurten kappaleiden yhdistämiseen.
Epätasainen hitsaus
Epätasaiseen hitsaukseen on muutamia mahdollisia syitä. Yleisin on epäjohdonmukainen energia nivelissä johtuen sonotrodin kosketuspinnan tai nivelpinnan vaihtelusta. Ultraäänienergia kulkee aallona sonotrodin läpi osaan. Jos pinta, johon sonotrodi koskettaa osaa, on epätasainen, myös ultraääniaallon amplitudi voi olla epätasainen.
Amplitudi on huipusta huippuun siirtymisen mitta, joka liittyy suoraan siihen, kuinka paljon ultraäänienergiaa kohdistetaan osaan. Kun tämä vaihtelee, liitoksen lämpö vaihtelee, samoin hitsauslujuus tai laatu. Tämä voi tapahtua myös silloin, kun sonotroden kosketuspinta on tasainen ja tasainen, mutta etäisyys tästä tasosta osaan on epäjohdonmukainen. Ultraäänienergia hajoaa nopeasti kulkiessaan osan läpi, joten tämän matkan vaihtelut johtavat epätasaiseen hitsaukseen.
Toinen huomioitava asia on johdonmukaisen yhteisen suunnittelun tarjoaminen. Jos energiaohjaimen korkeus tai leikkausliitoksen leveys eivät ole samat koko kappaleessa, myöskään hitsin lujuus ei ole sama. Itse asiassa jotkut alueet eivät ehkä hitsaa ollenkaan.
Lopuksi varmista, että sarven kosketuspinnan ja liitoksen välillä ei ole tyhjiä osan muotoilua. Ultraäänienergia ei kulje ilman läpi
