Včasih ljudje zamenjajo varjenje z vibracijami in ultrazvočno varjenje, ker oba postopka uporabljata energijo vibracij za varjenje plastičnih komponent. Vendar se ta dva procesa med seboj zelo razlikujeta. Oglejmo si' s, kakšne so razlike med tema dvema procesoma in kako jih uporabiti v svoj prid.
Vibrirajte za varjenje plastike
Tako varjenje z vibracijami kot ultrazvočno varjenje z vibracijami ustvarja trenje in toploto za varjenje plastike.
Smer vibracij
Postopek varjenja z vibracijami povzroči, da ena komponenta vibrira glede na drugo z linearnim gibanjem od leve proti desni. Preživite sekundo drgnjenja rok, kot bi se poskušali ogreti od mraza. Dejanje, ki ga izvedete, je enako kot delovanje vibracijskega varilca na oba dela. Trenje med dvema predmetoma ustvarja toploto za varjenje.
V nasprotju s tem postopek ultrazvočnega varjenja povzroči, da ena komponenta vibrira pravokotno na drugo, kot kladivo na tlakovani cesti. Vibriranje v tej smeri se zdi nerazumno, toda ultrazvočno varjenje lahko povzroči neverjetno hitre vibracije, ki povzročajo molekularno trenje in ustvarjajo toploto.
Frekvenca vibracij
Frekvenca je merilo, koliko vibracij se zaključi v eni sekundi. Postopek varjenja z vibracijami vibrira približno 120-240-krat ali 120-240 Hz na sekundo, odvisno od velikosti delov, ki jih varimo. Ta frekvenca je popolnoma v območju človeškega sluha, zato oprema za vibracije uporablja zvočno izolirano ohišje za zaščito upravljavca stroja pred oglušujočim meglenim zvokom.
Ultrazvočno varjenje vibrira na ultrazvočnih frekvencah, od koder tudi izvira to ime. Torej, kakšna je ultrazvočna frekvenca? So frekvence, ki jih človeško uho sliši, običajno 20.000 Hz ali 20 kHz. Delovna frekvenca večine ultrazvočnih procesov je od 20 do 40 kHz. Nekatere delovne frekvence so 15 kHz, kar tehnično ni v ultrazvočnem območju, vendar še vedno velja za ultrazvočno varjenje. Uporaba 20–40 kHz je tišja od vibracij, ker pa je resonančna frekvenca plastičnih delov nižja, oddaja oster in oster zvok.
Amplituda vibracij
Amplituda je razdalja med dvema najbolj oddaljenima točkama vibracijskega gibanja. Pri varjenju z vibracijami je pri visokofrekvenčnem stroju amplituda običajno 0,4 do 1,8 mm, pri nizkofrekvenčnem pa 1,8 do 4,0 mm. Nižja je amplituda, večja je frekvenca.
V nasprotju s tem je amplituda ultrazvočnega varjenja veliko manjša. Številne aplikacije uporabljajo od 25 do 125 mikronov ali 0,025 do 0,125 mm. Kot pri varjenju z vibracijami, nižja je amplituda, večja je frekvenca.
Čas varjenja
Varjenje z vibracijami je dokaj hiter postopek, tipičen čas cikla je v območju 5-10 s, vendar je hitrost ultrazvočnega varjenja veliko hitrejša, tipičen čas cikla pa je med 1-3 s.
