Cos'è la saldatura ad ultrasuoni
Che cos'è la saldatura ad ultrasuoni?
La saldatura ad ultrasuoni (USW) è una tecnica di saldatura che utilizza la vibrazione ultrasonica ad alta frequenza per saldare i due pezzi insieme. È più comunemente usato per saldare materiali termoplastici e materiali dissimili. Il metallo con una sezione sottile può anche essere saldato con USW.
Principio di lavoro
Una vibrazione ultrasonica ad alta frequenza (da 20 kHz a 40 kHz) viene utilizzata per unire due pezzi di plastica. La vibrazione ad alta frequenza genera energia termica all'interfaccia dei due pezzi e fonde il materiale. Il materiale fuso fusa l'uno con l'altro per formare una forte saldatura su raffreddamento e solidificazione.
La frequenza tipica utilizzata è 15, 20, 30, 35 o 40 kHz.
Parti principali
Le varie parti principali o componenti della saldatura ad ultrasuoni sonosaldatura ad ultrasuoni
A Press: Viene utilizzato per applicare pressione sui due pezzi di plastica da unire. Può essere di tipo pneumatico o elettrico.
Nido o incudine o apparecchio: è un dispositivo di bloccaggio che viene utilizzato per tenere e bloccare i due pezzi di plastica insieme. Permette la vibrazione ad alta frequenza diretta all'interfaccia dei due pezzi.
Una pila ad ultrasuoni: è costituito da tre componenti, un convertitore o trasduttore piezoelettrici, un booster e un corno o sonotrode. Questi tre elementi sono sintonizzati per funzionare su una frequenza di risonanza di 15 kHz, 20 kHz, 30 kHz, 35 kHz o 40 kHz.
Convertitore: converte i segnali elettrici in vibrazioni meccaniche ad alta frequenza. E lo fa attraverso l'effetto piezoelettrico.
Booster: Modifica l'ampiezza della vibrazione meccanicamente. In alcuni sistemi standard, viene utilizzato per bloccare la pila nella pressa.
Corno o Sonotrode: vibra ad alta frequenza e trasmette la vibrazione meccanica ai due pezzi da saldare. Modifica anche l'ampiezza meccanicamente. Prende la forma della parte. Il corno è realizzato in titanio o alluminio.
Un generatore ad ultrasuoni: genera e fornisce segnali elettrici ad alta frequenza corrispondenti alla frequenza di risonanza dello stack.
Controller: Viene utilizzato per controllare il movimento della pressa e la consegna dell'energia ultrasonica.
