Ультразвуковой сонотрод для сварочного системы с анализом методом конечных элементов

Во-первых, параметр амплитуды волновода.

Амплитуда является ключевым параметром для свариваемого материала, что эквивалентно температуре феррохрома. Если температура не достигнута, то сварка не произойдет. Если температура слишком высока, сырье будет гореть или возникнут структурные повреждения, а прочность упадет.

Поскольку преобразователи, выбранные каждым предприятием, различаются, амплитуда выходного сигнала преобразователя тоже различна. После согласования различных коэффициентов волновода и сварочного волновода, рабочая амплитуда волновода может быть скорректирована для соответствия требованиям. Амплитуда выходного сигнала энергетического устройства составляет 10 - 20μm,?а рабочая амплитуда обычно около 30 μm. Коэффициент изменения волновода и сварочного волновода связан с формой волновода и сварочного волновода, отношением площадей передней и задней частей и другими факторами. Что касается формы, например, экспоненциального колебания, функционального колебания, ступенчатого колебания и т. д., то влияние на коэффициент преобразования велико, а отношение площадей передней и задней частей пропорционально общему коэффициенту преобразования. Если выЕсли компания выбирает сварочные машины разных брендов, самым простым способом будет стабилизировать параметры амплитуды в соответствии с пропорцией рабочего сварочного наконечника.

?

Второе. Параметры частоты наконечника

Ультразвуковая сварочная машина любой компании имеет центральную частоту, например, 15 КГц, 20 КГц и т.д. Рабочая частота сварочной машины определяется главным образом механической резонансной частотой преобразователя (Transducer), усилителя (Booster) и сварочного наконечника (horn).

Частота генератора регулируется в соответствии с механической резонансной частотой для достижения однородности, чтобы наконечник работал в резонансном состоянии, и каждая часть проектируется как резонатор с половиной длиной волны. И генератор, и механическая резонансная частота имеют резонансный рабочий диапазон. Например, обычно устанавливается 0,5 КГц. В этом диапазоне сварочная машина может работать в основном нормально. При изготовлении каждого сварочного наконечника мы регулируем резонансную частоту. Требуется, чтобы погрешность резонансной частоты и проектной частоты была менее 0,1 КГц. Например, для сварочного наконечника с частотой 20 КГц частота нашего сварочного наконечника будет контролироваться в диапазоне 19,90 - 20,10 КГц с погрешностью 5%.

?

Третье. Узел вибрации

Трансмиттер и насадка на трансмиттер рассчитаны как резонатор с половиной длины волны, работающий на рабочей частоте. В рабочем состоянии амплитуда на двух торцах максимальна, а напряжение минимально, тогда как амплитуда узла, соответствующего среднему положению, равна нулю, а напряжение максимально. Положение узла обычно проектируется как неподвижное, но обычное неподвижное положение проектируется с толщиной более 3 мм или с фиксацией в пазу. Поэтому на неподвижном положении амплитуда не обязательно равна нулю, что вызывает определенный шум и потерю части звуковой энергии. Для шумов обычно применяется изоляция от других компонентов с помощью резиновых колец или экранирование звукоизоляционными материалами; потеря энергии учитывается при проектировании параметров амплитуды. Ультразвуковой сонотрод для сварочного оборудования с анализом методом конечных элементов (FEA) также поможет проверить узел вибрации.

?

Четвертое. Точность обработки

Ультразвуковой сварочный насадок, поскольку он работает при высокочастотных колебаниях, следует стараться поддерживать симметричный дизайн, чтобы избежать неравномерности напряжений и поперечных колебаний, вызванных асимметрией передачи звуковых волн. При продольной передаче ультразвуковых колебаний (для всей резонансной системы) неравномерные колебания могут вызвать нагрев и разрушение сварных волос.

Ультразвуковая сварка используется в различных отраслях, и требования к точности обработки различаются. Для особенно тонких заготовок, таких как полюсные пластины литий-ионных батарей и сварка лепестков, золотой фольги покрытие и т.д., точность обработки высока. Все наши оборудование для обработки использует ЧПУ (например, токарно-фрезерные центры и т.д.), чтобы обеспечить, что точность обработки соответствует требованиям.

?

Пятое. Срок службы насадка

- Срок службы сварочного насадка зависит только от двух аспектов: первый - материал, второй - технология.

Аспекты материала:

Для ультразвуковой сварки металлические материалы должны быть гибкими (малые механические потери при передаче звука), поэтому наиболее часто используемые материалы - это алюминиевые и титановые сплавы.

Материал является основным фактором, обеспечивающим долговечность ультразвукового насадка и качество сваренного изделия. Технология изготовления насадка сложна, поэтому не только инженер, занимающийся проектированием насадка, должен тщательно выбирать материал.

Необходимо также знать, какой материал требуется для самого изделия, чтобы избежать непреднамеренного влияния на его срок службы и качество.