Prinsip kerja kimpalan ultrasonik

Prinsip kerja kimpalan ultrasonik adalah untuk menjana haba dengan geseran di antara permukaan hubungan bahan kimpalan melalui getaran mekanikal frekuensi tinggi (biasanya 15-40 kHz), yang akan memusnahkan titik cair dan membentuk sambungan yang kuat. Bahan berbeza: plastik bergantung pada lebur suhu tinggi tempatan, sementara logam mencapai ikatan molekul melalui deformasi plastik pepejal keadaan ‌
‌Overview Prinsip Teras‌
Proses penukaran ‌Energy ‌:
Tenaga elektrik diubah menjadi getaran mekanikal frekuensi tinggi (ultrasound) oleh transducer .
Getaran dikuatkan oleh tanduk dan dihantar ke kepala kimpalan, memberi tumpuan kepada kawasan kimpalan . ‌‌
‌Material Mekanisme Fusion:
Kimpalan plastik: Getaran frekuensi tinggi menginduksi geseran molekul, menghasilkan antara muka lebur suhu tinggi tempatan, dan membentuk rantai molekul selepas penyejukan bertekanan . ‌‌
Kimpalan logam: Getaran menyebabkan lapisan oksida pada permukaan sentuh untuk pecah, dan kekisi logam plastik plastik untuk membentuk kimpalan mikro tanpa mencapai titik lebur . ‌‌
Langkah -langkah Kimpalan Plastik
Penghantaran Pengawasan ‌: Kepala kimpalan menghantar tenaga ultrasonik ke permukaan sendi bahan kerja plastik, dan perbezaan impedans akustik membawa kepada kepekatan tenaga . ‌‌
Generasi Heat ‌: Suhu permukaan sentuhan meningkat secara tiba-tiba disebabkan oleh geseran frekuensi tinggi (kekonduksian terma yang lemah menyebabkan pengumpulan haba), mencapai titik lebur bahan . ‌‌
‌ Tekan Fusion‌: Antara muka cair menembusi satu sama lain di bawah tekanan berterusan, dan menyejukkan dan menguatkan selepas menghentikan getaran . ‌‌
‌Key Ciri -ciri kimpalan logam ‌
Ciri-ciri kimpalan ‌Cold ‌: Suhu hanya 1/3-1/2 titik lebur logam, mengelakkan kecacatan di zon yang dipengaruhi haba . ‌‌
Pembentukan ikatan molekul ‌-tiga peringkat ‌:
Deformasi plastik awal menghilangkan bahan pencemar permukaan .
Kimpalan mikro memperluaskan kawasan hubungan melalui getaran .
Akhirnya, ikatan metalurgi dibentuk .