Ultrasonik kaynak makinesinin ana bileşenleri nelerdir? Nasıl ultrasonik kaynakçı ısı üretir?
Ultrasonik kaynak makinesinin ana bileşenleri güç jeneratörü, transdüser, genlik modülatör (bazen genlik çubuk denir) ve kaynak kafası vardır. Güç jeneratörü 50-60Hz voltajve 120V/240 V voltajlı bir güç kaynağını 20-40 Khz ve 1300 V voltajı olan bir güç kaynağına dönüştürür. Bu enerji, elektrik enerjisini mekanik titreşime dönüştürmek için disk şeklinde piezoelektrik seramik kullanan transdüsere, yani piezoelektrik seramikten yüksek frekanslı bir akım geçtiğinde piezoelektrik seramik süzme yer değiştirme oluşturur.
Dönüştürücü titreşimi genlik modülatöre iletir. Genlik modülatör ultrasonik dalga genliği artırır ve kaynak kafasına iletmeye devam ediyor. Kaynak kafası ultrasonik dalga genliğini yükseltmek için devam eder ve bileşeni ile temas eder.
Enerji, monte edilen iki parçanın kaynak çubuğu konumuna aktarılır. Kaynak kaburga keskin noktaları ile tasarlanmıştır çünkü, enerji keskin noktalarda yoğunlaşmıştır, ve sürtünme ve ısı basınç altında oluşturulur. Isı sürtünme iki tür tarafından oluşturulur, bir malzemenin üst ve alt kısımları arasındaki yüzey sürtünme, ve diğer malzemenin iç moleküler sürtünme olduğunu. Sürtünmenin ürettiği ısı dan dolayı üst ve alt kısımlar erir ve kaynak konumunda birleşir.
Aynı malzeme için, ısıtma hızını belirleyen üç faktör vardır: frekans, genlik ve kaynak basıncı. 15 Khz, 20 kHz, 30 Khz veya 40 Khz gibi mevcut ekipmanlar için frekans sabittir. Bu nedenle, ısıtma oranı genellikle kaynak basıncı ile değiştirilebilir. Genellikle, yüksek basınç, daha hızlı ısıtma oranı. Buna ek olarak, basınç gibi genliği de değiştirebilirsiniz, büyük genlik, daha hızlı ısıtma hızı.
Tabii ki, aşırı basınç ve genlik de malzeme bozulması, sızıntı, çatlaklar ve taşma gibi kaynak kalitesi üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olacaktır. Bu nedenle, ultrasonik kaynak işlem parametrelerinin bir optimizasyon işlemi gerektirir. Bu parametreleri belirledikten sonra, kaynak işlemi kararlı bir çıkışa ulaşabilir ve hız yüksektir ve kaynak mukavemeti güçlüdür. Ultrasonik kaynak yaygın seri üretimde kullanılan nedeni budur.
Kaynak için gerekli ısı miktarı malzeme nin türüne, kaynak tasarımına ve ekipman özelliklerine bağlıdır. Isı kontrol geleneksel yöntem zaman, yani, 0.2 ~ 1s (genellikle 1s daha az) gibi belirli bir süre için kaynak geçer. Ancak, bugünün ultrasonik kaynak ekipmanları da ayarlayabilir ve kaynak mesafesi, güç ve enerji izlemek. Düzgün eğitimli operatörlerde, parametreler de tutarlı bir kaynak etkisi elde etmek için, gerçek duruma ve farklı malzemelere göre ayarlanabilir. Bu aynı zamanda büyük ölçüde esneklik ve kaynak güvenilirliğini artırır.
