Kỹ năng hàn của máy hàn nhựa siêu âm

Hàn nhựa siêu âm sử dụng rung động tần số cao của sóng siêu âm để hàn kín chính xác hai vật liệu nhựa nhiệt dẻo trong thời gian dưới giây. Dưới áp suất sóng âm tần số cao, toàn bộ quá trình kết nối bộ phận được thực hiện trong vòng chưa đầy 0,2 giây.

hàn nhựa

Các rung động tần số cao của sóng siêu âm được truyền đến các bề mặt tiếp xúc trực tiếp với các bộ phận bằng nhựa. Do ranh giới khu vực hàn có trở kháng âm lớn nên nhiệt độ cao sẽ được tạo ra trong thời gian ngắn. Nhựa nhiệt dẻo là chất dẫn nhiệt rất kém và gặp khó khăn trong việc tản nhiệt trước khi thay đổi trạng thái của nhựa từ rắn sang lỏng. Việc tạo áp lực sẽ khiến hai phần hòa quyện vào nhau như thể chúng là một tổng thể. Khi tín hiệu siêu âm ngừng phát ra, bộ phận đó sẽ cứng lại. Khi hàn xong, một mối hàn sạch sẽ và chắc chắn sẽ hình thành giữa hai bộ phận. Độ bền của mối hàn gần với độ bền của nguyên liệu hình thành trong mối hàn.

1,Nguyên tắc làm việc

Hàn siêu âm hoạt động bằng cách khiến hai bộ phận bằng nhựa chịu rung động tần số cao từ 15 đến 70 kHz, tần số này có thể thay đổi tùy thuộc vào ứng dụng hàn cụ thể. Rung động này được tạo ra bằng cách sử dụng gốm áp điện trong bộ chuyển đổi, chuyển đổi tín hiệu điện thành chuyển động cơ học. Đầu dò tạo ra các rung động theo chiều dọc sau đó được truyền qua còi và sau đó là đầu dụng cụ siêu âm. Trong hàn nhựa, còi siêu âm thường được thiết kế để tiếp xúc trực tiếp với bộ phận phía trên khu vực hàn để rung động có thể được truyền đến khu vực hàn thông qua phần trên.

Nguyên lý hàn siêu âm

Sự rung động siêu âm tần số cao sẽ tạo ra biến dạng định kỳ tại khu vực hàn, từ đó sinh ra nhiệt, khiến hai phần nhựa nóng chảy và hàn lại từng phần. Do rung động siêu âm tác động lên toàn bộ bề mặt hàn nên các bộ giám sát năng lượng thường được bổ sung để kiểm soát sự nóng chảy và giảm biên độ cần thiết để đạt được mối hàn.

2.Ưu điểm của hàn siêu âm

Nhanh: Một trong những ưu điểm của hàn siêu âm là tốc độ cao và thời gian hàn khoảng từ 1 đến 3 giây. Độ bền cao: Hàn siêu âm có thể chịu được lực căng vừa đủ và cường độ hàn có thể được điều chỉnh phù hợp tùy theo vật liệu hàn. Hiệu quả hàn tốt: Hàn siêu âm có hiệu quả hàn tuyệt vời, vì là hàn âm nên các bộ phận bằng nhựa sẽ không bị cháy và chuyển sang màu đen trong quá trình hàn. Chi phí hàn thấp hơn: Hàn siêu âm không cần keo, dung môi, chất kết dính, ốc vít cơ khí, ít nhân công và chi phí thấp hơn.

3.Mẹo hàn siêu âm

Thiết kế phần

Các khía cạnh quan trọng nhất của thiết kế bộ phận hàn siêu âm là hình dạng bộ phận và kiểu khớp. Ví dụ: nếu vòng đệm kín khí rất quan trọng đối với hiệu suất của sản phẩm, hãy cân nhắc sử dụng kết nối lưỡi và rãnh thay vì khoét lỗ hoặc kết nối khác. Việc thêm kết cấu hoặc “bộ điều khiển năng lượng” vào bề mặt bộ phận có thể cải thiện hơn nữa độ tin cậy của mối nối và chất lượng của bộ phận được sản xuất.

Kết nối lưỡi và rãnh

lựa chọn vật liệu

Hàn siêu âm có thể được sử dụng với nhiều loại nhựa nhiệt dẻo, nhưng chúng không tương thích với nhau hoặc với quy trình nên hãy lựa chọn cẩn thận. Khi bạn đã chọn loại vật liệu cho thiết kế bộ phận của mình, hãy đảm bảo chuỗi cung ứng của bạn có thể sản xuất liên tục các bộ phận có dung sai chặt chẽ (chẳng hạn như ép phun). Nếu cần thay đổi hoặc thay đổi vật liệu, tốt nhất nên đánh giá lại quy trình với sự trợ giúp của người có chuyên môn, vì có thể cần phải thay đổi các thông số hàn hoặc thậm chí thay đổi thiết bị. Vì chất lượng và độ bền của mối hàn có liên quan chặt chẽ đến thiết kế bộ phận và vật liệu nên hãy nhận ra rằng ngay cả những thay đổi nhỏ cũng có thể có tác động đáng kể đến quá trình nối.

Khả năng tương thích nhựa

Công nghệ truyền động

Hãy lựa chọn công nghệ truyền động phù hợp dựa trên mục tiêu sản xuất và ngân sách cụ thể của bạn cho việc hàn nhựa. Tùy chọn này đặc biệt quan trọng đối với các nhà sản xuất y tế hoặc điện tử có thiết kế sản phẩm sử dụng các thành phần chính xác hoặc nhỏ với các yêu cầu về quy định và truy xuất nguồn gốc cao. Công nghệ dẫn động bằng khí nén thông thường dựa vào mức lực ép xuống cao để kích hoạt quá trình hàn và có thể quá mạnh đối với các bộ phận có thành mỏng hoặc dễ vỡ. Họ cần một công nghệ có thể cung cấp độ phân giải nhạy hơn ở mức tác động và lực hàn thấp.

Khả năng thích ứng của thiết bị

Để theo kịp các yêu cầu sản xuất ngày càng phát triển, hãy chọn máy hàn có mô-đun và có khả năng thích ứng. Nhấn mạnh vào các hệ thống mô-đun với thời gian thực hiện ngắn, có thể được vận hành thủ công trên máy tính để bàn hoặc hoàn toàn tự động khi cần tăng tốc độ sản xuất. Cần có các biện pháp kiểm soát đơn giản và trực quan để có thể thiết lập và duy trì chất lượng quy trình nhất quán, tự động điều chỉnh để quản lý những thay đổi nhỏ cũng như thu thập các bộ phận cần thiết và dữ liệu truy xuất nguồn gốc.

4.TỔNG KẾT

Máy hàn nhựa siêu âm có thể dễ dàng hoàn thành các công việc như chèn, hàn đinh tán, hàn, tẩy dầu mỡ và hàn điểm của nhựa nhiệt dẻo. Nó có thể ép, cắt và dán các loại vải và màng nhựa nhiệt dẻo. Hàn đinh, hàn, tẩy dầu mỡ và hàn điểm nhựa nhiệt dẻo có thể được thực hiện dễ dàng bằng máy hàn nhựa siêu âm. Trong hàn nhựa siêu âm cần lựa chọn dụng cụ hàn phù hợp và sử dụng kỹ năng hàn.