Ultrazvočna tehnologija kovičenja
Ultrazvočno kovičenje in oblikovanje:
Ultrazvočno kovičenje omogoča medsebojno lepljenje dveh termoplastov ali termoplastov z različnimi materiali, npr. Termosetnimi materiali ali kovinami.
Pri tem postopku sonotrod služi kot orodje za preoblikovanje. Določa oblikovanje kovičastega zatiča.
V času zadrževanja (faza hlajenja) sonotrod služi tudi kot pritrdilni žig, zato se staljeni material pod pritiskom ohladi.
Prednosti ultrazvočnega kovičenja:
trden in brezšiven pritrdilni spoj s premagovanjem povratne elastičnosti plastičnega materiala
kratki časi postopka
vezi z nizkim stresom
hiter toplotni odtok preko hladnega sonotroda; sonotrod hkrati služi kot fiksirni žig
tudi globlje območja plastičnega sestavnega dela je mogoče doseči z zakovitimi sonotrodami
obnovljiva tehnologija vijačenja; različni materiali se lahko kovičijo
uporaba osnovnih sonotrod z vijačnimi kovičnimi sonotrodami; tako je možno več zakovičnih korakov z eno glavo
brez priključnih elementov
Slabosti ultrazvočnega kovičenja:
Dolgi časi procesov in zaporedja kratkega cikla vodijo do segrevanja kovičnega sonotroda. Tu je treba konico sonotroda prezračiti.
Elektronske komponente so zelo občutljive na ultrazvočne valove. Lahko privede do uničenja elementov.
Če imajo deli zakovičene tanke stene, lahko vidna stran kaže svetleče lise in odtise
Če imajo deli zakovičene tanke stene in tudi v primeru trnkov ali sponk, lahko ultrazvočni valovi vodijo do razpoke
Optimalni kovični spoj mora temeljiti na naslednjih predpogojih:
V glavnem zagotavljajo polmere ali zaobljene preboje pri korenini kovice; to bo zmanjšalo učinek vdolbine
Ne presegajte razmerja premera zatiča in dolžine zatiča 1: 2 pri polnih zatičih, sicer uporabite votle zatiče (glejte prilogo "Oblikovanje zakovične glave")
Za lažje sestavljanje delov uporabite nagnjeno površino za vstavljanje
Pri kovičenju ojačane plastike in lepljenju s kovinskimi deli morajo biti kovične sonotrode odporne proti obrabi
V nadaljevanju so navedeni nekateri uveljavljeni sonotrodni materiali:
Kaljene jeklene sonotrode
Kaljeni ferotitanitni sonotrodi
Titanove sonotrode s prevlečeno površino za kovičenje
Poleg tega za optimalno kovičenje niso pomembne samo oblika sonotroda in material, ki ga je treba zakovičiti, temveč tudi procesni parametri, kot so:
amplituda
čas taljenja
kontaktna sila
kontaktna hitrost
čas hlajenja
