Potenciālās kļūmes ultraskaņas plastmasas metināšanā
Ultraskaņas metināšana notiek ātri, tai nav nepieciešami palīgmateriāli, un to var izmantot ļoti dažādiem lietojumiem. Turklāt aprīkojuma izmaksas ir salīdzinoši zemas. Ultraskaņas metināšana var radīt spēcīgus, hermētiskus metinājumus, kas ir vizuāli pievilcīgi. Tomēr, lai nodrošinātu optimālu rezultātu, ir jāņem vērā daži dizaina apsvērumi.
Virsmas bojājumi un elementu saplīšana dažkārt var rasties, ultraskaņas enerģijai pieliekot mezglu. Turklāt daži dizaina varianti var novērst spēcīgu un konsekventu metinājumu veidošanos. Šeit ir dažas izplatītas ultraskaņas grūtības un to novēršanas veidi.
Daļa Goinging
Pārmērīšana notiek, ja sonotods un daļa nav pareizi savienoti. Ja detaļa ir kontūrēta, ir svarīgi, lai sonotrodes kontūra precīzi atbilstu detaļas kontūrai. Ja detaļa un sonotrode ir veidoti atšķirīgi, sonotrode izspiedīsies uz detaļas virsmas, izraisot marķējumu. Arī sonotrodes malas var atstāt liecinieku zīmes.
Lai nepieļautu šāda veida marķēšanu, tas var palīdzēt novest platu rādiusu uz raga malām un piespiest sonotrodes kontūru, lai tas atbilstu detaļai. Pirms jebkādu instrumenta modifikāciju, lūdzu, sazinieties ar sonotrode ražotāju. Sonotrode ir akustisks instruments, un kā tāda materiāla noņemšana var traucēt tā darbību.
Texture Marring
Ja sonotrode tiek izmantota, lai saskartos ar teksturētu virsmu, šī tekstūra metināšanas laikā var izkausēt. Ultraskaņas enerģija koncentrējas uz mazām saskares virsmām, un teksturēta virsma to tieši nodrošina. Tas padara iespējamu, ka daļa detaļu virsmas izkusīs, pakļaujot to ultraskaņas vibrācijām. Lai novērstu to, ievietojiet plēvi starp sonotrodi un daļu kā buferi.
Virsmas dedzināšana
Dedzināšana var notikt, ja ultraskaņas vibrācijas liek detaļai rīkoties kā diafragmai un priekšgalam uz iekšu un uz āru, jo vibrācijas pārvietojas pa daļu. Šis cikliskais celms var izraisīt iekšēju sildīšanu, kā rezultātā daļas vidū var rasties apdeguma atzīme. Bieži sauc par “diafragmēšanu”, šī parādība, visticamāk, rodas, ja daļa, ar kuru saskaras, ir plāna.
Daļu virsmas bojājumus var izraisīt arī gaisa kavitācija, kas ieslodzīta starp sonotrodu un daļu. Gaiss, kas tiek uztverts starp ragu un detaļas virsmu, var pietiekami uzkarst, lai sadedzinātu daļu zem straujās saspiešanas un izplešanās, kas notiek, kad rags vibrē.
Šīs sekas bieži var novērst, izmantojot mezgla virzuli, kas metināšanas laikā var slāpēt detaļas vidusdaļu un novērst gaisa iespiešanos starp ragu un daļu. Mezgla virzulis ir ar atsperi aprīkots slāpētājs, kas ir uzstādīts sonotrodes iekšpusē.
Degatācija
Tā kā detaļas vibrē ultraskaņas metināšanas laikā, jebkuras stresa koncentrācijas vietas ir pakļautas karsēšanai. Šī iemesla dēļ neliels elements ar asiem rādiusiem metināšanas laikā var nojaukt komplektu. Var sadedzināt arī plānas sienas. Tāpēc ultraskaņu var izmantot, lai atdalītu daļas no skrējēja, sazinoties ar spriegumu ar sonotrodu.
Novērsiet to, projektējot pēc iespējas lielākus rādiusus, un nelietojiet plānas sienas, lai savienotu lielus mezgla gabalus.
Nevienmērīga metināšana
Nevienmērīgas metināšanas cēloņi ir daži. Visizplatītākā ir nekonsekventa enerģija locītavā sakarā ar sonotrodes kontakta vai locītavas virsmas variācijām. Ultraskaņas enerģija pārvietojas kā vilnis caur sonotrodu uz daļu. Ja virsma, kurā sonotrode saskaras ar daļu, ir nevienmērīga, arī ultraskaņas viļņa amplitūda varētu būt nevienmērīga.
Amplitūda ir nobīdes no pīķa līdz maksimālajai robežai lielums, kas ir tieši saistīts ar to, cik lielu daļu ultraskaņas enerģijas pieliek daļai. Kad tas mainās, mainās savienojuma siltums, tāpat mainās arī metināšanas stiprība vai kvalitāte. Tas var notikt arī tad, kad sonotrodes kontakta virsma ir līdzena un vienmērīga, bet attālums no šīs plaknes līdz detaļai ir neatbilstīgs. Ultraskaņas enerģija ātri izkliedējas, pārvietojoties pa daļu, tāpēc šī pārvietošanās attāluma izmaiņas radīs nevienmērīgu metināšanu.
Vēl viena lieta, kurai jāpievērš uzmanība, ir konsekventa kopīga dizaina nodrošināšana. Ja enerģijas virziena augstums vai bīdes savienojuma platums visā detaļā nav vienāds, metināšanas stiprums arī nebūs vienāds. Faktiski daži laukumi var nebūt metināti.
Visbeidzot, pārliecinieties, vai detaļas dizainā starp tukšgaitas kontakta virsmu un savienojumu nav tukšumu. Ultraskaņas enerģija nebrauks pa gaisu
