Ultrazvočni W elding D esign P rnciples
1. osnovna preiskava oblikovanja
Da bi dosegli dobre rezultate varjenja, je treba preveriti naslednje dejavnike:
§ Močne skupne zahteve
§ Ali je potrebno varjenje v celoti
§ Ali dovolite prelivno krpo
§ Preučite plastičnost smolne plastike. Kateri materiali lahko izpolnjujejo oblikovne zahteve izdelka in izpolnjujejo osnovne pogoje, primerne za ultrazvočno obdelavo.
§ Zahteve po videzu izdelka
§ Skupna lokacija in oblika
§ Naslednje pravilno zasnovana mora biti med varjenjem pritrjena lupina
§ Ali se varilna glava uporablja za prenos ultrazvočne energije pred osredotočenjem zvarnega spoja
2. varjenje delov oblikovanje poudarek
Zasnovan za prenos ultrazvočne energije
Če je varilna površina na razdalji od kontaktne površine ultrazvočne varilne glave, mora biti element lupine dovolj trden, da lahko oddaja ultrazvočno energijo. Mehka plastika ne more zanesljivo prenašati energije. Debelina stene lupine mora biti zadostna, da se prepreči deformacija varjenega območja. Tanko steno je enostavno variti. Mehanska sila v procesu se zlomi.
(1) Vogali in robovi zvara
Vsi vogali in robovi morajo biti zaobljeni, ostri robovi pa lahko nabirajo ultrazvočno energijo in povzročijo razpoke ali nepotrebno varjenje.
(2) Potencialne težave z oblikovanjem izdelka
Deli, ki segajo izven telesa, kot so rebra, nosilci, čepi, so pod vplivom vibracij ali pregretja med ultrazvočnim varjenjem občutljivi na zlom. Poleg tega so vzrok za varilni učinek tudi drugi vgrajeni predmeti, kot so vzmeti ali žice. Na kratko, gladki robovi in vogali, majhna amplituda in kratek čas varjenja lahko dosežejo najboljše rezultate varjenja. Po potrebi lahko silikagel uporabite za zaščito pred vibracijami elektronskih delov, vzmeti itd.
(3) stanje varjenja zvara
V idealnem primeru morata biti dve lupini medsebojni in ne smeta zdrsniti med varjenjem. Idealna anastomoza je, da se lahko oba tesno zlepata z zunanjo silo, vendar ne preveč tesno. Idealna vrzel znaša 0,05 do 0,1 mm. Višinska razlika med obema zvarjema je odvisno od velikosti zvara najmanj 1,0 mm.
Priporočena vrzel a = 0,025 ~ 0,05 mm; b = min. 1,0 mm
(4) prenos energije mora biti enakomeren
Zasnova sklepa vpliva na enakomernost prenosa energije. Na splošno upogibi, stožci ali odprtine na poti prenosa energije zmanjšujejo intenzivnost ultrazvočnih valov, ki se prenašajo na površino zvara.
Območje X na sliki je nagnjeno k nezadostnemu spajkanju ali spajkanju.
(5) položaj sklepne površine
Najboljši pogoj je, da so spojne površine na isti višini in vzporedne s površino glave zvara. Če temu ni tako, ker je razdalja od površine spoja do površine zvarne glave različna, je enostavno neenakomerno varjenje.
Na sliki razdalja med L1 in L2 ni enaka, površina pa ni vzporedna s površino varilne glave in prikazana je izguba energije, ki se prenaša na kontaktno površino obeh lupin.
(6) varjenje in kontaktna površina zvarne glave
Najboljši pogoj je, da so kontaktne površine lupine in roga velike in ravne, površina roga pa lahko delno konturirana. Če je površina roga manjša od površine sklepa, čeprav je varjenje še vedno mogoče doseči, se del energije morda ne bo prenašal na površino spoja, zato je treba povečati tlak, da dosežemo dober varilni učinek, vendar povečanje tlaka navzdol lahko povzroči vdolbino na površini zvara. Polirane ali neravne površine so še posebej nagnjene k vdolbini glave, dodajanje kalupov iz PE pa zmanjšuje vdolbino.
Član lupine, ki je v stiku z rogom, mora biti tako velik kot površina stika z rogom, na primer mora biti čim širša.