Konstrukcja złącza spawanego ultradźwiękowo
Te wskazówki pomogą Ci zaprojektować plastikowe części w celu optymalnego montażu za pomocą ultradźwięków.
Podczas projektowania części z tworzyw sztucznych montowanych za pomocą spawania ultradźwiękowego inżynierowie mają wiele opcji: połączenia doczołowe, połączenia stopniowe, połączenia na pióro i wpust oraz połączenia ścinane. Wybór jednego zależy od wielu czynników, w tym materiału; rozmiar i sztywność części; oraz wymagania dotyczące wydajności, takie jak wytrzymałość połączenia, właściwości kosmetyczne i szczelność.
Butt Joint
Połączenia doczołowe z rozdzielaczami energii są jedną z najczęstszych konstrukcji połączeń do spawania ultradźwiękowego i są najłatwiejsze do kształtowania. Reżyser energii - niewielki trójkątny grzbiet tworzący dopasowaną powierzchnię - jest niezbędny w tym projekcie. Grzbiety można formować u dołu (w górę) lub u góry (w dół).
Kontroler energii ogranicza początkowy kontakt do niewielkiego obszaru i skupia energię ultradźwiękową na wierzchołku trójkąta. Podczas cyklu spawania skoncentrowana energia ultradźwiękowa powoduje stopienie grzbietów i przepływ tworzywa sztucznego w obszarze połączenia, co pomaga w połączeniu ze sobą elementów.
Step Joint
Połączenia stopniowe z rozdzielaczami energii są stosunkowo łatwe do wdrożenia w narzędziach do formowania wtryskowego. Takie połączenia są na ogół znacznie silniejsze niż połączenia doczołowe, ponieważ materiał wpływa do szczeliny wymaganej do dopasowania poślizgowego, tworząc uszczelnienie zapewniające wytrzymałość na ścinanie i rozciąganie.
Język i wpust
Maksymalną wytrzymałość zwykle uzyskuje się za pomocą połączenia na pióro i wpust. Bardzo mały rozmiar szczeliny tworzy efekt kapilarny, który pozwala stopionemu plastikowi wniknąć w cały obszar połączenia.
Podobnie jak łącznik schodkowy, ta konstrukcja ułatwia pozycjonowanie części i ukrywa lampę błyskową wewnątrz i na zewnątrz. Chroni również linię spawalniczą przed przepływem powietrza z otoczenia, co czasami może niekorzystnie wpływać na proces spawania.
Złącze ścinane
Połączenia ścinane okazały się skuteczne w spawaniu półkrystalicznych tworzyw sztucznych. Ta konstrukcja złącza ma dużą odległość połączenia i zwykle zapewnia szczelne i wysokiej wytrzymałości spoiny.
Spawanie połączenia ścinanego uzyskuje się najpierw przez stopienie krawędzi stykowych, a następnie kontynuowanie topnienia wzdłuż pionowych ścian, gdy komponenty chowają się razem. Rozciąganie zapobiega wystawieniu spawanego obszaru na działanie powietrza, co może spowodować jego zbyt szybkie ochłodzenie, co powoduje kruchość. Wytrzymałość spoiny zależy od odległości, w której góra jest teleskopowa do dołu. Głębokość spoiny wynosi od 1,25 do 1,5 razy grubość ścianki elementu i spowoduje ona, że spoina będzie prawie tak mocna jak otaczająca ściana.
Te elementy są prowadzone razem przez wprowadzenie, a spawanie jest kontrolowane przez wielkość interferencji między dwoma elementami. Sztywne podpory ścian bocznych są ważne przy spawaniu na ścinanie, aby zapobiec przesunięciu części podczas spawania.
Duży projekt obrazu
Poza samym złączem, jeśli inżynier zamierza złożyć produkt za pomocą spawania ultradźwiękowego, inżynier powinien wziąć pod uwagę kilka ogólnych czynników. Jedna to grubość ścianki, a druga to ogólny rozmiar elementu.
