Quy trình hàn siêu âm – Nguyên lý làm việc, các bộ phận, Ưu điểm và Nhược điểm ,ứng dụng

Quy trình hàn siêu âm – Nguyên lý làm việc, các bộ phận, Ưu điểm và Nhược điểm, ứng dụng

Hàn siêu âm là gì

Hàn siêu âm (USW) là kỹ thuật hàn sử dụng sóng siêu âm có tần số cao để hàn hai mảnh lại với nhau. Nó được sử dụng phổ biến nhất để hàn các vật liệu nhiệt dẻo và các vật liệu khác nhau. Kim loại có mặt cắt mỏng cũng có thể được hàn bằng USW.

Nguyên tắc làm việc

Một rung động siêu âm tần số cao (20 kHz đến 40 kHz) được sử dụng để nối hai miếng nhựa lại với nhau. Sự rung động tần số cao tạo ra nhiệt năng tại bề mặt phân cách của hai mảnh và làm nóng chảy vật liệu. Vật liệu nóng chảy kết hợp với nhau để tạo thành một mối hàn chắc chắn khi làm nguội và đông đặc.

Tần số thông thường được sử dụng là 15, 20, 30, 35 hoặc 40 kHz.

Phần chính

Các bộ phận hoặc thành phần chính khác nhau của hàn siêu âm là

1/A Press: Nó được sử dụng để tạo áp lực lên hai miếng nhựa được nối với nhau. Nó có thể là loại dẫn động bằng khí nén hoặc điện.

2/Yến hoặc đe hoặc vật cố định: Là dụng cụ kẹp dùng để giữ và kẹp hai miếng nhựa lại với nhau. Nó cho phép rung động tần số cao hướng đến giao diện của hai mảnh.

3/Một ngăn xếp siêu âm: Nó bao gồm ba thành phần, một bộ chuyển đổi hoặc bộ chuyển đổi áp điện, một bộ tăng cường và một còi hoặc sonotrode. Ba yếu tố này được điều chỉnh để hoạt động trên tần số cộng hưởng 15 kHz, 20 kHz, 30 kHz, 35 kHz hoặc 40 kHz.

4/Bộ chuyển đổi: Nó chuyển đổi các tín hiệu điện thành rung động cơ học tần số cao. Và nó làm như vậy thông qua hiệu ứng áp điện.

5/Booster: Nó điều chỉnh biên độ dao động một cách cơ học. Trong một số hệ thống tiêu chuẩn, nó được sử dụng để kẹp chồng trong máy ép.

6/Horn hoặc Sonotrode: Nó rung ở tần số cao và truyền rung động cơ học đến hai mảnh cần hàn. Nó cũng điều chỉnh biên độ một cách cơ học. Nó có hình dạng của một phần. Còi được làm bằng titan hoặc nhôm.

7/Máy phát siêu âm: Nó tạo ra và truyền tín hiệu điện tần số cao phù hợp với tần số cộng hưởng của ngăn xếp.

8/Bộ điều khiển: Nó được sử dụng để điều khiển chuyển động của máy ép và cung cấp năng lượng siêu âm.

Quy trình làm việc của hàn siêu âm

Hai miếng nhựa được nối với nhau được lắp ráp trong tổ (đe hoặc vật cố định)

Sừng được làm để tiếp xúc ở phần trên của mảnh.

Một áp lực được đặt lên hai miếng so với vật cố định. Áp lực được tạo ra thông qua máy ép dẫn động bằng khí nén hoặc điện.

Còi được rung theo phương thẳng đứng ở tần số rất cao (20 kHz đến 40 kHz), truyền dao động cơ học cho hai miếng nhựa. Điều này tạo ra nhiệt năng ở đầu tiếp xúc của hai bề mặt và làm nóng chảy chúng.

Lực kẹp được áp dụng cho hai mảnh trong một khoảng thời gian xác định trước để hợp nhất chúng lại với nhau để tạo thành một mối hàn chắc chắn khi làm nguội và đông đặc.

Sau khi đông đặc, lực kẹp được loại bỏ và sừng rút lại. Phần nhựa hàn được đưa ra khỏi thiết bị cố định như một mảnh.

Nó chủ yếu được sử dụng trong máy tính và điện, hàng không vũ trụ và ô tô, y tế và các ngành công nghiệp đóng gói.

1.Công nghiệp Máy tính và Điện: Ở đây nó được sử dụng để nối các kết nối có dây và tạo kết nối trong các mạch nhỏ tinh vi.

2.Công nghiệp hàng không vũ trụ và ô tô

Trong các ngành công nghiệp ô tô, nó được sử dụng để lắp ráp các thành phần nhựa và điện lớn như tấm cửa, bảng điều khiển, ống dẫn khí, đèn, vô lăng, bọc và các thành phần động cơ.

Trong hàng không vũ trụ, nó được sử dụng để tham gia đồng hồ đo dạng tấm mỏng và vật liệu nhẹ như nhôm.

3.Ngành y tế

Nó không đưa bất kỳ chất gây ô nhiễm hoặc xuống cấp nào vào mối hàn. Đó là lý do tại sao nó được sử dụng trong các ngành y tế.

Các vật dụng như bộ lọc gây mê, bộ lọc động mạch, bộ lọc máu, ống lọc máu, pipet, bộ lọc máu / khí, bể chứa đo tim, v.v … có thể được chế tạo bằng phương pháp hàn siêu âm.

4. Ngành bao bì

Nó được sử dụng để đóng gói các vật liệu khác nhau trong ngành công nghiệp thực phẩm.

Nó được sử dụng để đóng gói các vật liệu nguy hiểm như chất nổ, pháo hoa và hóa chất.

Thuận lợi

Đó là một quá trình hàn nhanh chóng.

Nó có thời gian khô nhanh, tức là các mảnh không bị khô lâu trong đồ đạc để làm khô

Nó có thể được tự động hóa một cách dễ dàng.

Nó tạo ra một mối nối sạch sẽ và chính xác.

Nó cho thấy các vị trí mối hàn sạch sẽ và không yêu cầu và công việc chỉnh sửa.

Nó tạo ra một tác động nhiệt thấp trên các vật liệu.

Nhược điểm

Nó không thể được sử dụng để sản xuất các mối nối lớn (lớn hơn 250 x 300 mm).

Nó yêu cầu các mối nối được thiết kế đặc biệt, vì vậy nó có thể tiếp xúc với đầu mút trong quá trình hàn.

Chi phí dụng cụ cao cho đồ đạc.

Quá trình hàn siêu âm bị hạn chế đối với các khớp nối.

Quy trình hàn siêu âm – Nguyên lý làm việc, các bộ phận, Ưu điểm và Nhược điểm ,ứng dụng

Cách lựa chọn mã sản phẩm , vật liệu , đặc tính và thông số kỹ thuật cũng như yêu cầu của quý khách hàng.Mọi thắc mắc cần được giải đáp cũng như tư vấn và nhận báo giá xin liên hệ với thông tin bên dưới :

CÔNG TY TNHH TÂN HẢI : 453B Đường Chiến Lược, Khu Phố 6, Phường Tân Tạo, Quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh

Email : tanhai.automation@gmail.com Phone and zalo: Mr Trung : 0397536266