Типы ультразвуковых преобразователей для уплотнительного рупора. Алюминиевые сплавы

Узел колебаний:

Радиатор и головка радиатора предназначены быть резонатором полуволновым с рабочей частотой. 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 фиксированное, но обычное фиксированное положение проектируется с толщиной более 3 мм или фиксируется в пазу. Поэтому на фиксированном положении амплитуда не обязательно равна нулю, что вызывает определенный шум и потерю части звуковой энергии. Для звука обычно происходит изоляция от других компонентов с помощью резиновых колец или экранирование звукоизоляционным материалом; потери энергии учитываются при проектировании параметров амплитуды. Ультразвуковая сонотрода для сварочного системы с анализом методом конечных элементов (FEA) также поможет проверить узел колебаний.

Точность обработки:

Ультразвуковая сварочная головка, поскольку работает при высокочастотных колебаниях, должна быть максимально симметричной, чтобы избежать неравномерного распределения 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 сварного шва.

Ультразвуковая сварка используется в различных отраслях промышленности, и требования к точности обработки различаются. Для особенно тонких заготовок, таких как полюсные пластины литий-ионных батарей и сварка выводных элементов, нанесение золотой фольги и т. д., требуется высокая точность обработки. Все наши оборудование для обработки использует ЧПУ (например, токарно-фрезерные центры и т. п.) для обеспечения того, чтобы точность обработки соответствовала требованиям.

Параметры частоты:

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

Частота генератора регулируется в соответствии с резонансной механической частотой для достижения однородности, чтобы наконечник работал в резонансном состоянии, и каждая часть проектируется как резонатор на половину длины волны. И генератор, и резонансная механическая частота имеют резонансный рабочий диапазон. Например, стандартная установка составляет 0,5 КГц. В этом диапазоне сварочная машина может работать в основном нормально. При изготовлении каждого сварочного наконечника мы регулируем резонансную частоту. Требование состоит в том, 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%.

Срок службы роговой насадки:

- Срок службы роговой насадки для сварки зависит только от двух аспектов: во-первых, от материала, во-вторых, от технологии изготовления.

Аспекты материала:

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

Материал является главной причиной обеспечения срока службы ультразвуковой роговой насадки и качества сваренного изделия. Процесс изготовления роговой насадки сложен, поэтому не только инженер, занимающийся проектированием насадки, должен тщательно выбирать материал.

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

Амплитуда Параметр:

Амплитуда является ключевым параметром для свариваемого материала, что эквивалентно температуре феррохрома. Если температура не достигнута, сварка не произойдет. Если температура слишком высока, сырье может сгореть или пострадать структурой, а прочность упадет.

Поскольку преобразователи, выбранные каждым производителем, различаются, амплитуда выходного сигнала преобразователя также отличается. После адаптации различных коэффициентов расширения насадки и сварочной насадки рабочая амплитуда насадки может быть скорректирована в соответствии с требованиями. Амплитуда выходного сигнала энергетического устройства составляет 10-20 мкм, а рабочая амплитуда обычно около 30 мкм. Коэффициент изменения насадки и сварочной насадки связан с формой насадки и сварочной насадки, отношением площадей передней и задней частей и другими факторами. Что касается формы, например, экспоненциального изменения амплитуды, функционального изменения амплитуды, ступенчатого изменения амплитуды и т. д., то влияние на коэффициент преобразования велико, а отношение площадей передней и задней частей пропорционально общему коэффициенту преобразования. Если ваша компания выбирает сварочные машины разных брендов, наиболее простым способом будет стабилизировать параметры амплитуды в соответствии с пропорцией рабочей сварочной насадки.

?