Шест бързи стъпки към успешното ултразвуково сглобяване
Имате ли приложение, което смятате, че би могло да бъде сглобено ултразвуково? Чудите се как да стигнете от няколко парчета пластмаса до сглобена част?
Ето как нашите инженери се справят с приложение. Въпреки че не очакваме нашите клиенти да изпълнят всяка от тези стъпки, важно е те да бъдат включени в този процес. По този начин те ще имат по-добро разбиране на техните системи и ще знаят как да увеличат максимално потенциала на ултразвуковото оборудване.
Стъпка 1 - Определете приложимостта на ултразвука
Първо разгледайте компонентите, които ще се сглобяват ултразвуково. Те трябва да са термопластици и ако трябва да се заваряват различни пластмаси, те трябва да са съвместими (вижте Ръководство за съвместимост с термопластични материали). Частите също трябва да бъдат проектирани така, че ултразвуковата енергия да може ефективно да се предава на ставата.
Използвайки референтната диаграма на амплитудата, определете изискванията за амплитуда на термопластичния материал, който използвате. Ако е възможно, обработете няколко части, за да проверите дали имате достатъчно амплитуда. Помислете дали да не използвате специални ултразвукови покрития или материали от рога, ако в пластмасовите компоненти се използват пълнители или добавки.
Последната стъпка е да разгледате възможностите си за ултразвуково оборудване. Възможно ли е дори да се изгради ултразвуков рог, който ще осигури необходимото амплитуда на частта? Ще ви трябват няколко рога или композитен рог? Могат ли частите да бъдат правилно поддържани в приспособление?
Стъпка 2 - Изберете правилното ултразвуково оборудване за заваряване
След като определите, че ултразвукът е жизнеспособен метод за монтаж за вашето приложение, е време да изберете своето заваръчно оборудване. Вашето приложение и бъдещи нужди на проекта ще определят дали имате нужда от 15, 20, 30 или 40 kHz оборудване. 20 kHz ултразвукова система за заваряване е по-универсална, тъй като може да обработва различни размери на частите. Също така е идеално, когато са необходими по-големи амплитуди за разтопяване на пластмасата. 40 kHz ултразвукова система за заваряване обикновено се използва за по-малки, по-деликатни приложения. Вашето приложение също ще определи мощността на вашия генератор (200 до 5000 вата). Традиционно, колкото по-голяма е вашата част и рог, толкова повече мощност ще ви трябва, за да стартирате клаксона с пълна амплитуда.
Как ще приложите ултразвуковата енергия върху вашите части е друго значение. Ръчните сонди са идеални за приложения, където е по-удобно да приведете ултразвука към частта. Когато контролът и повторяемостта са критични, се препоръчва система за преса. Ако скоростта на производство изисква скорости, които надвишават постигнатото със стандартна преса, трябва да се използва система за обработка на части с въртящи се индекси. Персонализиран монтаж и автоматизация на ултразвукови тръби са други възможности.
Вашият ултразвуков инженер може да ви помогне да проектирате вашата система, за да отговори на други специфични нужди на приложението като контрол на процеса и SPC, изисквания за охлаждане и звукови заграждения.
Стъпка 3 - Сглобете и инсталирайте ултразвуковия инструмент
Тъй като преобразувателите сами не могат да генерират достатъчно амплитуда за разтопяване на пластмасовия материал, вашият ултразвуков инструментариум и инженерни приложения ще определят коефициента на усилване, необходим от клаксона, за да съответства на изискването за амплитуда на термопластиката. Въз основа на този коефициент на усилване, той или тя ще избере подходящата комбинация от усилвател и рог.
Ще трябва да сглобите преобразувателя, усилвателя и клаксона, но първо проучете всички чифтосващи повърхности за плоскост и чистота. Отстранете всички чужди вещества от резбовите шипове и отворите за чифтосване. Покрийте една контактна повърхност на всеки компонент от стека с тънък слой мазнина под високо налягане - но не смазвайте шпилките. Свържете компонентите заедно и затегнете, като приложите въртящ момент от не по-малко от 13 фунта (17,63 нютон метра), но не повече от 18 фунта. (24.40 нютон метра).
След като сглобите стека, го инсталирайте в системата си, като следвате лесните указания в ръководството за експлоатация. Уверете се, че е подравнен с приспособлението; използвайте манометри или карбонова хартия, ако това стане трудно.
Стъпка 4 - Настройте заваръчното оборудване
След като следвате простите процедури за настройка в ръководството за експлоатация, трябва да сте готови да зададете началната сила на натискане, силата на задействане, времето на заваряване и скоростта. Задайте механичното спиране (така че клаксонът и приспособлението не се свързват случайно), след което определете дали е необходимо ултразвуковият апарат да се активира, преди да се свържете с частите. Ако е така, използвайте функцията за предварително задействане.
Ако използвате контролер на процес, определете и задайте най-ефективния първичен контрол на процеса. Заваряването по разстояние, пикова мощност и абсолютно разстояние са най-често срещаните контроли, въпреки че заваряването може да се контролира и от време и енергия.
Стъпка 5 - Регулирайте настройката
След като сте настроили вашето ултразвуково оборудване и инструменти за заваряване, не влизайте в пълно производство - пуснете партида или две части от проби. Прегледайте и изпробвайте (при необходимост) сглобените части. Ако е необходимо коригиране на процеса, вижте раздела за отстраняване на проблеми в приложението в „Ръководство за сглобяване на ултразвукова пластмаса“, за да помогнете за диагностицирането на вероятни причини и решения.
Стъпка 6 - Поддържайте правилните работни условия
Въпреки това, за да увеличите живота и ефективността на вашето заваръчно оборудване, е важно да направите малко почистване и проверка след всеки 500 часа работа. Това включва: премахване на прах / мръсотия от водещите пръти; нанасяне на леко масло върху външната страна на пръта на въздушния цилиндър; проверка на окабеляването към главата на тягата; проверка на въздушния филтър; затягане на болтовете за монтиране на тягата и фиксатора (ако е необходимо); проверка на параметрите за настройка; и инспектиране, почистване, прибиране и повторно затягане на стека.
