Ultrasonic suðu ferli breytur
Helstu ferli breytur ultrasonic suðu eru: amplitude, suðu tími, halda þrýstingur tíma, suðu þrýstingur, tíðni, o.fl. Besta suðu forskrift fer eftir íhlutum sem á að soða og suðu búnað notaður. Aðlögun suðufæribreytna fer eftir stærð og stífni hlutans, sérstaklega fjarlægðin milli snertipunkts suðuhaussins og suðusamskeytisins. Suðuhæfileikinn er takmarkaður af getu&# 39 plastsins til að senda ultrasonic titring (og hlutarnir eru ekki skemmdir).
1 tíðni
Algengar tíðnir fyrir ómskoðun eru 20, 30 og 40 kHz og 15 kHz er oft notað fyrir hálfkristallað plast. 20 kHz er algengasta ultrasonic tíðnin, vegna þess að það er auðvelt að ná til amplitude og afl sem nauðsynlegt er til að bræða hitauppstreymi á þessari tíðni, en það getur myndað mikla vélrænan titring sem erfitt er að stjórna og tækið verður mjög stórt. Hærri tíðni (40 kHz) sem framleiðir minni titring er gerleg og er almennt notuð við suðuverkplast og styrkt fjölliður. Kostir hátíðni suðubúnaðar eru meðal annars: lágmark hávaði, lítill hlutastærð, aukin hlutavörn (vegna minnkandi hringrásar og óselektiv upphitun á ytra svæði samskeytisviðmótsins), bætt vélræn orkueftirlit, lægri suðuþrýstingur og hraðari vinnsluhraði. Ókosturinn er sá að það er erfitt að framkvæma lengisflæðasuðu vegna smæðar hlutanna, minni aflgetu og minni amplitude. Hátíðni ultrasonic suðuvélar eru venjulega notaðar til að suða litla nákvæmnihluta (svo sem rafrofa) og hluta sem krefjast minna efnisniðurbrots. 15 kHz suðumaðurinn getur fljótt soðið flesta hitauppstreymi, í flestum tilfellum, minna efnisniðurbrot en 20 kHz suðumaðurinn. Hluta sem varla er hægt að soða með 20 kHz (sérstaklega þeir sem eru gerðir úr afkastamikilli gúmmí- og plasttækni og búnaði) er hægt að soða á áhrifaríkan hátt með 15 kHz. Við lægri tíðni hefur suðuhausinn lengri ómunlengd og er hægt að gera hann stærri í öllum stærðum. Annar mikilvægur kostur við að nota 15 kHz er að samanborið við notkun hærri tíðna dregur það verulega úr deyfingu ultrasonic bylgjna í plasti, sem gerir það kleift að suða mýkri plast og meiri fjarlægð langt á sviði.
2 amplitude
Vel heppnað suðu er háð réttri amplitude enda suðuhaussins. Fyrir allar samsetningar horn- / suðuhausa er amplitude fastur. Veldu amplitude í samræmi við efnið sem á að soða til að fá viðeigandi gráðu bræðslu. Almennt þarf hálfkristallað plast meira af orku en ókristallað plast og þarfnast því meiri amplitude á endann á oddinum. Ferlaeftirlit á nútímalegum suðuvélum gerir kleift að flokka. Há amplitude er notað til að byrja að bráðna og low amplitude er notað til að stjórna seigju bráðna efnisins. Að auka amplitude mun bæta suðu gæði klippihluta hönnunarhlutans. Fyrir rassliður, þegar amplitude eykst, batna suðu gæði og suðu tími minnkar. Í ultrasonic suðu með orkustýristikum er meðalhitatapshraði (Qavg) háð samsettu tapsstuðli (Eʺ), tíðni (ω) og verkandi álagi (ε 0) efnisins: Qavg=ωε 02 Eʺ / 2
Samsett tapstuðull hitaplasts er nátengdur hitastigi. Þegar bræðslumarki eða gler umbreytingarhita er náð eykst tapstuðullinn og meiri orka er umbreytt í hita. Eftir að upphitunin hefst hækkar hitastigið við suðuviðmótið verulega (allt að 1 000 ℃ / s). Verkunarálagið er í réttu hlutfalli við amplitude suðuhaussins, þannig að hægt er að stjórna upphitun suðuviðmótsins með því að breyta amplitude. Stærð er mikilvæg breytu sem stýrir flæðishraða hitauppstreymis extrusion. Þegar amplitude er hátt er suðuviðmót hitahraði hærra, hitastigið hækkar og bráðna efnið flýtur hraðar, sem leiðir til aukinnar sameindarstefnu, mikils fjölda blikka og lægri suðuþols. Mikill amplitude er nauðsynlegur til að byrja að bráðna. Of lágur amplitude framleiðir ójafna bráðnun og ótímabæra storknun. Þegar amplitude er aukið er meira magn af titringsorku neytt í hitauppstreyminu og hlutarnir sem á að suða verða fyrir meiri álagi. Þegar amplitude er stöðug allan suðuhringinn er venjulega notaður mesti amplitude sem mun ekki valda óhóflegum skemmdum á hlutunum sem soðið verður. Fyrir kristölluð plast eins og pólýetýlen og pólýprópýlen eru áhrif amplitude miklu meiri en fyrir ókristallað plast eins og ABS og pólýstýren. Þetta getur stafað af þörfinni fyrir meiri orku fyrir bráðnun og suðu á kristölluðu plasti. Hægt er að stilla amplitude vélrænt (með því að skipta um horn eða suðuhaus) eða rafmagns (með því að breyta spennunni sem gefin er til transducer). Í reynd tekur stærri amplitude aðlögun vélrænni aðferð og fínni notar rafmagnsaðferð. Efni með háan bræðslumark, lengdarsviðs suðu og hálfkristallað plast þarf almennt meiri amplitude en plast sem ekki er kristallað og nærsuðu. Dæmigert heildar amplitude svið af formlausu plasti er 30-100 μm, en kristallað plast er 60-125 μm. Stærðarmyndun getur náð góðu bræðsluflæði og stöðugri suðuþol. Fyrir samsettan styrk og styrk eru háir amplitude og kraftur notaðir til að byrja að bráðna og síðan minnkar amplitude og kraftur til að draga úr sameindarstefnunni meðfram suðu línunni.
3 Suðutími
Suðutíminn er sá tími sem titringur er beittur. Viðeigandi suðutími fyrir hverja notkun er ákvarðaður með tilraun. Með því að lengja suðutímann eykst styrkur suðunnar þar til ákjósanlegum tíma er náð. Frekari aukning á suðutíma mun leiða til minnkunar á suðustyrk eða aðeins lítils háttar styrkleika, en á sama tíma eykur suðuflassið og eykur möguleikann á inndrætti hluta. Mikilvægt er að forðast ofsuðu þar sem það mun framleiða of mikið flass sem þarf að klippa, sem getur dregið úr gæðum suðunnar og myndað leka í þeim hlutum sem þarf að þétta. Suðuhausinn getur rispað yfirborðið. Í lengri suðutíma getur bráðnun og beinbrot einnig komið fram í hlutum langt í burtu frá samskeyti, sérstaklega við holur, suðulínur og skarpar horn í mótaða hlutanum.
4 Haldatími
Haldþrýstitími vísar til nafntíma hlutanna sem á að sameina og storkna undir titringslausum þrýstingi eftir suðu. Í flestum tilfellum er það ekki mikilvægur viðfang, 0,3 ~ 0,5 s er almennt nægjanlegt, nema að innra álag sé auðvelt að taka í sundur soðna hlutann (eins og spólufjaðri þjappað fyrir suðu).
5 þrýstingur
Suðuþrýstingur veitir kyrrstöðuaflið sem þarf til að tengja milli suðuhaussins og hlutans svo hægt sé að senda titring inn í hlutann. Þegar bráðna efnið við samskeytuna storknar meðan á þrýstihaldsfasa suðuferilsins stendur, tryggir sama kyrrþunginn að hlutarnir séu samþættir. Ákvörðun ákjósanlegs þrýstings er nauðsynleg fyrir góða suðu. Ef þrýstingurinn er of lágur mun það valda lélegu eða ófullnægjandi bræðsluflæði í orkuflutningi, sem leiðir til óþarfa langra suðuhringa. Að auka suðuþrýstinginn mun draga úr suðutímanum sem þarf til að ná sömu tilfærslu. Ef þrýstingurinn er of mikill mun það valda sameindastefnu eftir flæðisstefnunni og draga úr styrk suðunnar, sem getur valdið inndrætti hluta. Í miklum tilfellum, ef þrýstingurinn er of mikill miðað við amplitude enda suðuhaussins, getur það ofhlaðið og stöðvað suðuhausinn. Í ultrasonic suðu krefst hár amplitude lágur þrýstingur og lágur amplitude krefst mikils þrýstings. Þegar amplitude eykst þrengist viðunandi þrýstingsvið. Því mikilvægasta fyrir mikla amplitude er að finna besta þrýstinginn. Flestar ultrasonic suðu er framkvæmd undir stöðugum þrýstingi eða stöðugum krafti. Í sumum tækjum er hægt að breyta kraftinum meðan á hringrás stendur, það er að segja að aflsmyndun er framkvæmd og suðuaflið minnkar við beitingu ultrasonic orku á hlutann. Suðuþrýstingur eða kraftur sem lækkar í lok suðuhringrásar dregur úr magni efnis sem dregið er út úr samskeytinu, lengir dreifingartíma milli sameinda, dregur úr sameindastefnu og eykur styrk suðu. Fyrir efni með minni seigju sem bráðnar svipað og pólýamíð getur þetta aukið suðuþolinn verulega.
6 Suðuhamur
Suðu eftir tíma er kallað opið lykkjuferli. Hlutunum sem á að soða er settur saman í búnaðinn áður en suðuhausinn dettur niður og snertir. Þá virkar ultrasonic bylgja á íhlutinn í fastan tíma, venjulega 0,2 til 1 s. Árangursrík suða kom ekki fram meðan á þessu ferli stóð. Vel heppnuð suðu er kjöraðstæður undir þeirri forsendu að fastur suðutími valdi föstu magni af orku til að starfa á samskeytinu, sem leiðir til stýrðs bráðnunar. Reyndar er krafturinn sem frásogast með því að viðhalda amplitude frá einni lotu til annarrar ekki sá sami. Þetta er vegna margra þátta (svo sem passunar milli tveggja hluta). Vegna þess að orka breytist með krafti og tíma, og tíminn er fastur, mun beitt orka breytast frá einum hluta til annars. Fyrir fjöldaframleiðslu þar sem samræmi er mikilvægt er þetta greinilega óæskilegt. Orkusuðu er lokað lykkjuferli með viðbragðsstýringu. Hugbúnaður með ómskoðunarvélum mælir frásogaðan kraft og stillir vinnslutímann til að skila nauðsynlegri orkuinntöku í samskeyti. Forsendan við þetta ferli er sú að ef orkan sem hver suða notar er sú sama, þá er magn bráðins efnis við samskeytið það sama í hvert skipti. Raunveruleg staða er þó sú að orkutap er í suðusettinu og sérstaklega við viðmót suðuhaussins og hlutans. Fyrir vikið geta sumir hlutar fengið meiri orku en aðrir, sem geta valdið ósamræmi suðustyrk. Með suðu eftir fjarlægð er hægt að sameina hluta á ákveðnu suðudýpi. Þessi aðgerðarmáti er ekki háður tíma, frásogaðri orku eða krafti og bætir fyrir víddarfrávik í mótaða hlutanum og tryggir þannig best að sama magn af plasti sé brætt í samskeytinu í hvert skipti. Til að stjórna gæðum er hægt að setja takmörk á orku eða tíma sem notaður er til að mynda suðuna
