В последнее
время ультразвуковая технология широко стала применяться в промышленном
производстве. Сварка ультразвуком используется для соединений материалов
разного рода. Особенно она широко используется для создания неразъемных
соединений полимерных и композитных материалов.
Если
коротко описать суть технологии, то электрические ультразвуковые колебания
преобразуются в механические, которые уже непосредственно воздействуют на материал. Частота колебаний используется около
тридцати тысяч Гц.
Одна из
основных особенностей технологии, заключается в нагреве исключительно только
участков контакта свариваемых деталей. Вся деталь не подвергается нагреву.
Сам
процесс соединения происходит за счет
образования межкристаллических молекулярных связей. Под воздействием волны
ультразвука молекулы в местах соединения переходят в возбужденное состояние.
Если их сблизить в этом состоянии, то между ними образуются межкристаллические
связи.
Процесс
создания соединения, как правило, не долгий. В зависимости от видов соединяемых
материалов он может длиться доли секунды, или несколько секунд. Материалы
свариваются самые разные, такие как поликарбонат, ткани из углеродистого
волокна описанные тут, ткани из синтетических волокон, материалы из пвх и т.д.
Преимущества
ультразвуковой технологии создания соединений
- Высокие
характеристики прочности соединения.
- Нет
необходимости перед сваркой подготавливать поверхность.
- Нет
необходимости зачищать сварочный шов после сварки.
- При
соединении нет напряжения внутри шва.
- Внешне
место шва практически не отличить от другой поверхности.
-
Технология может быть автоматизирована, присутствие оператора не обязательно.
-
Технологию можно совмещать с другими технологическими операциями, резкой,
нанесением изображения и т.д.
- Ультразвуковая
сварка не нуждается в использовании расходных материалов.
-
Технология безопасна для оператора, не несет негативных последствий для
здоровья человека.
- Сварка
происходит без использования защитных газов.
- Технология
экономически выгодна, мало используется электроэнергии.
Основной вид
используемого оборудования
В
установках для ультразвуковой сварки используются следующее оборудование:
- модуль
электрического генератора;
- модуль
преобразования электрических колебаний в акустические;
- волновод,
передающий акустические колебания к месту сварки;
-
устройство сдавливания свариваемых деталей;
- управляющая
электронная система.
Оборудование
получается достаточно сложное, которое самостоятельно сделать будет очень
трудно.
