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La soldadura por ultrasonidos de, plásticos, metales, plásticos, perfiles de aluminio de plástico. Soldadura ultrasónica: tecnología, los peligros

Ultrasónico de soldadura de los metales es un proceso en el que el obtenido conexión permanente a una fase sólida. porciones menores de formación (que se forman en la conexión) y el contacto entre ellos se produce bajo la influencia de una herramienta especial. Proporciona el efecto combinado de alternar el desplazamiento tangencial relativa de pequeña amplitud y una fuerza normal de compresión sobre la pieza de trabajo. Consideremos ahora los detalles de lo que constituye una técnica de soldadura por ultrasonidos.

compuesto mecanismo

desplazamientos de amplitud pequeña se producen entre las piezas a una frecuencia ultrasónica. Debido a sus irregularidades microscópicas en la superficie de las piezas sometidas a deformación plástica. Junto con esta zona de acoplamiento son evacuados de la contaminación. Ultrasónicos vibraciones mecánicas se transmiten a la porción de soldadura de la herramienta desde el exterior de la preforma. El proceso completo se organiza de tal manera como para evitar el deslizamiento de herramientas y el apoyo en superficies de piezas. En el proceso de pasar a través de la oscilación pieza de trabajo se produce disipación de energía. Esto se consigue mediante la fricción entre las superficies exteriores en la etapa inicial de la soldadura y la fricción interna en el material, colocado entre el soporte y la herramienta de formación después de la porción de ajuste. En conjunción con el aumento de la temperatura, lo que facilita la deformación.

El comportamiento específico del material

movimiento tangencial entre las partes y el voltaje que son causadas por ellos, y actuar conjuntamente con la compresión de la fuerza de sellado, brindar una intensa deformación plástica localizada en pequeñas cantidades en las capas superficiales. Todo el proceso está acompañado por molienda mecánica y la evacuación de las películas de óxido y otros contaminantes. La soldadura por ultrasonidos permite la reducción de límite de elasticidad, lo que facilita la deformación plástica.

Características del proceso

La soldadura ultrasónica facilita las condiciones necesarias para la conexión. Esto se consigue a través de vibraciones del transductor mecánicas. Debido a la energía de vibración son cizalla complejo tensión, compresión y tensión. La deformación plástica se produce por exceder los límites de los materiales de elasticidad. conexión firme Preparación está asegurada por el aumento del área de contacto directo después de óxidos superficiales de evacuación, orgánica y se adsorbe películas.

El uso del ultrasonido

El ultrasonido se utiliza ampliamente en el campo científico. Con él, los científicos están explorando una serie de propiedades físicas de las sustancias y fenómenos. En la industria, el ultrasonido se utiliza para desengrasar y limpiar los productos con materiales duros. Además, las fluctuaciones afectan positivamente las masas fundidas de cristalización. El ultrasonido proporciona ellos desgasificación y moler el grano, aumentar las propiedades mecánicas de materiales de fundición. Las fluctuaciones promover la eliminación de la tensión residual. También son ampliamente utilizados para aumentar la velocidad de las reacciones químicas lentas. soldadura por ultrasonidos se puede utilizar para diferentes propósitos. Las vibraciones pueden ser una fuente de energía para la formación de las conexiones de costura y de punto. Cuando se expone al baño de soldadura por ultrasonidos durante la cristalización propiedades mecánicas del compuesto debido a la molienda de la estructura de soldadura y la eliminación intensiva de los gases mejorada. Debido al hecho de que las vibraciones se eliminan activamente la suciedad, la película artificial y natural puede conectar los elementos, OXIDADA, lacado, etc .. Superficie. El ultrasonido puede reducir o eliminar la tensión residual que se produce durante la soldadura. Para la cuenta oscilaciones puede estabilizar la estructura de los componentes compuestos. Esto, a su vez, ayuda a prevenir la probabilidad de deformación estructural espontánea después. La soldadura ultrasónica es cada vez más ampliamente utilizado en los últimos años. Esto es debido a las indudables ventajas de este método en comparación con el compuesto y un métodos de contacto frías. vibraciones ultrasónicas Especialmente se utilizan a menudo en la microelectrónica. Una dirección prometedora es de soldadura ultrasónica de plásticos. Algunos de ellos no se puede conectar a cualquier otro método. En las plantas industriales se lleva a cabo actualmente soldadura ultrasónica de extrusiones de aluminio de pared delgada, papel de aluminio, alambre. Un método particularmente eficaz para este productos compuestos a partir de múltiples materiales. Ultrasónico de soldadura de aluminio se utiliza en la fabricación de electrodomésticos. Este método es eficaz cuando los materiales de lámina de empalme (níquel, aleaciones de cobre). Ultrasónico de soldadura de plástico se ha aplicado en la fabricación de dispositivos ópticos y mecánica de precisión. En la actualidad, hemos creado e implementado en la producción de máquinas para la conexión de varios chip de elementos. Dispositivos están equipados con dispositivos automáticos, por lo que aumenta considerablemente la productividad.

ultrasonidos de potencia

Ultrasónico de soldadura de plástico proporciona una conexión permanente debido a la acción combinada de las oscilaciones mecánicas de alta frecuencia y las relativamente pequeñas fuerzas de compresión. Este método tiene mucho que ver con el método en frío. ultrasonidos de potencia, que puede ser transmitida a través del medio dependerá de las propiedades físicas de este último. Si se sobrepasa la resistencia última en zonas de compresión, el material sólido se destruye. En situaciones similares en los líquidos se produce cavitación, acompañado por la aparición de pequeñas burbujas y su posterior portazo. En el último proceso origina la tensión local. Este fenómeno se utiliza para la limpieza y transformación de los productos.

los nodos de dispositivos

Ultrasónico de soldadura de plástico se lleva a cabo utilizando máquinas especiales. Los siguientes componentes están presentes en ellos:

  1. Fuente de alimentación.
  2. El sistema mecánico oscilante.
  3. El equipo de control.
  4. unidad de presión.

El sistema oscilatorio se utiliza para convertir la energía eléctrica en mecánica para la transmisión posterior a su parte de unión, su concentración y obtener la velocidad de transmisor valor requerido. Este nodo contiene:

  1. Los arrollamientos convertidor electromecánico. Se está encerrado en una carcasa de metal y es enfriado por agua.
  2. Transformador de vibraciones elásticas.
  3. Soldadura punta.
  4. mecanismo de presión Prop.

Fijación de sistemas por medio del diafragma. radiación ultrasónica se produce sólo en el momento de la soldadura. El proceso tiene lugar bajo la influencia de las oscilaciones, la presión aplicada en un ángulo recto a la superficie, y el efecto térmico.

posibilidades del método

La soldadura ultrasónica es más eficaz para las materias primas de plástico. Artículos de cobre, níquel, oro, plata, y así sucesivamente. Se puede conectar entre sí y con otros productos maloplastichnyh. Con el aumento de la capacidad de soldadura ultrasónica dureza se deteriora. Efectivamente conectado el uso de artículos refractarios ultrasónicas de tungsteno, niobio, circonio, tantalio, molibdeno. Soldadura por ultrasonidos de los polímeros se considera un método relativamente nuevo. Tales productos también pueden estar unidos entre sí y con otros componentes sólidos. En cuanto al metal, se puede unir con el vidrio, cerámicas, semiconductores. Se puede unir preforma ya través de la capa intermedia. Por ejemplo, los productos de acero se sueldan entre sí a través de un plástico de aluminio. Debido a la corta duración de la estancia a alta temperatura se obtiene un compuesto de alta calidad de los productos no similares. propiedades de la materia prima está sujeto a cambios menores. La ausencia de impurezas – una de las ventajas que poseen por soldadura ultrasónica. Riesgos para los seres humanos también están ausentes. Al conectar las condiciones higiénicas favorables. Productos de comunicaciones son diferentes homogeneidad química.

Características de conexión

soldadura de metal se lleva a cabo, por regla general, significa una vuelta. Esto se suma a los diferentes elementos de diseño estructural. La soldadura puede ser llevada a cabo puntos (uno o más), ya sea un bucle de sutura continua. En algunos casos, el extremo preforma de la preforma está hecho de alambre de unión en T con su plano. Puede realizar la soldadura por ultrasonidos de varios materiales al mismo tiempo (el paquete).

El espesor de las piezas

Se limita al límite superior. Al aumentar el espesor de la pieza en bruto de metal debe ser utilizado con oscilaciones de amplitud más grandes. Esto compensará la pérdida de energía. El incremento en la amplitud, a su vez, es posible hasta un cierto límite. Limitaciones asociadas con la probabilidad de aparición de grietas de fatiga, abolladuras grandes desde el instrumento. En tales casos es necesario para evaluar cómo adecuado es la soldadura ultrasónica. En la práctica, el método se usa con un espesor de 3 artículos 4 … … 05 micrómetros a 1 mm. La soldadura puede ser utilizado para las piezas con un diámetro de 0.01 … 05 mm. El espesor de la segunda producto puede ser sustancialmente mayor que el primero.

problemas potenciales

En la aplicación del método de soldadura por ultrasonidos, considerar la probabilidad de fallo por fatiga de los compuestos existentes en los productos. Durante el proceso de adquisición puede desarrollarse con relación a otra. Como se ha mencionado anteriormente, el material en la superficie de la herramienta son abolladuras. El dispositivo en sí se caracteriza por una vida útil limitada, debido a la erosión de su plano operativo. En ciertos puntos del material de producto se suelda al instrumento. Esto conduce al desgaste del dispositivo. Reparación del equipo se acompaña de una serie de dificultades. Están relacionados con el hecho de que la propia herramienta actúa como un elemento no plegado de un solo nodo diseño, configuración y dimensiones de los cuales están diseñados con precisión a la frecuencia de funcionamiento.

productos para la preparación y configuración del modo de

Antes de realizar la soldadura por ultrasonidos de las medidas complicadas las partes de la superficie no es necesario llevar a cabo. Si se desea aumentar la estabilidad de la calidad de la conexión. Para ello, es recomendable para desengrasar único producto solvente. Para los compuestos de metales dúctiles considerados ciclo óptimo con un retraso de pulso respecto a la ecografía lanzamiento. En dureza relativamente alta del producto, es aconsejable esperar un pequeño calentamiento antes de la incorporación de ultrasonidos.

esquema de soldadura

Sus son varios. Los diagramas de flujo herramientas de soldadura por ultrasonidos difieren en los cambios de carácter. Pueden ser de torsión, flexión, longitudinal. También, distinguir circuito en función de la posición espacial del dispositivo con respecto a la superficie de la pieza de trabajo, así como un método de transmisión de fuerzas de compresión sobre las características estructurales del producto y miembro de soporte. Para el contorno, las realizaciones a la flexión y longitudinal vibraciones de sutura y la unión por puntos usado. exposición a ultrasonidos se puede combinar con las partes de calentamiento de impulsos locales separados de la fuente de calor. En este caso, es posible lograr una serie de ventajas. En primer lugar, puede reducir la amplitud de oscilación, así como la fuerza y el momento de su fallecimiento. Propiedades de energía del pulso de calor y el período de solapamiento con ultrasonidos actúan como parámetros de proceso adicionales.

efecto del calor

La soldadura ultrasónica se acompaña de un aumento de temperatura en la parte de unión. La ocurrencia de calor causó la aparición de fricción en las superficies de contacto de los productos, así como deformaciones plásticas. Ellos son, de hecho, acompañados por la formación de una unión soldada. La temperatura en la parte de contacto dependerá de los parámetros de resistencia. El principal de ellos es el grado de dureza del material. Por otra parte, una considerable importancia propiedades termofísicas: conductividad térmica y capacidad calorífica. En el nivel de temperatura influye en las condiciones de soldadura elegido. Como muestra la práctica, apareciendo efecto térmico no actúa como una condición determinante. Esto es porque la fuerza máxima se consigue en los productos de los compuestos antes que la temperatura se eleva al nivel de umbral. Reducir la duración de transmisión de la vibración ultrasónica puede ser pre-calentado la realización de piezas. También mejorará la fuerza de unión.

conclusión

La soldadura ultrasónica es actualmente en algunos campos industriales es un método indispensable unir piezas. Especialmente este método es común en la microelectrónica. La ecografía permite conectar una variedad de plástico y materiales sólidos. Hoy en día se lleva a cabo activamente trabajos de investigación sobre la mejora de las herramientas y tecnologías de soldadura.