Podaci o ultrazvučnim parametrima zavarivanja
Ultrazvučna frekvencija.Ultrazvučni senzori za zavarivanje dizajnirani su za različite sustave i primjene, u rasponu od 15 do 300 kHz. Većina metalnih sustava za zavarivanje je u frekvencijama od 20 do 40 kHz, a frekvencija je 20 kHz.
Amplituda vibracija.Amplituda vibracija glave za zavarivanje izravno je povezana s energijom koja se prenosi u zavar. Amplituda ultrazvučnih vibracija vrlo je mala na šavovima za zavarivanje - 10,30 ili 50 mikrona, rijetko prelazeći 100 mikrona (oko 0,004 inča). u nekim sustavima zavarivanja amplituda je ovisna varijabla; Drugim riječima, to ima veze s snagom koja se primjenjuje na sustav. U drugim sustavima, amplituda je neovisna varijabla koja se može postaviti i kontrolirati sustavom povratne sprege na napajanje.
Statička sila.Kad započnu vibracije zavarivanja, sila koja na radni komad djeluje zavarivačkom glavom i nakovnjem stvara prisan kontakt između suprotnih površina. Veličina sile, ovisno o materijalu i debljini, te veličina zavara može varirati od desetke tisuća tona do tisuća njutna. Na primjer, u seriji 6000 aluminija proizvodi se zavar od 40 mm2 snagom od 1 500 N, dok zavarivanje od 10 mm2 na mekom bakrenom limu od 0,5 mm debeo može zahtijevati samo 400n.
Električna energija, energija i vrijeme. Iako su pojedinačni parametri zavarivanja, snaga, energija i vrijeme najbolja provjera, oni su usko povezani. Pri lemljenju, napon i struja iz napajanja uzrokovat će struju do pretvarača tijekom ciklusa zavarivanja .Izdana energija je područje ispod krivulje snage zavarivanja.Većina izvora energije za zavarivanje ocijenjena je vršnom snagom koju mogu pružiti, u rasponu od nekoliko stotina vata do nekoliko kilovata.Većina vremena zavarivanja kraća je od jedne sekunde. konstantne izlazne snage, zavarivanje od 2 kw za 0,4 sekunde proizvest će 800 džula energije.
Materijali.To uključuje širok spektar pitanja i parametara povezanih s ultrazvučnim zavarivanjem metala. Prvo je kombinacija materijala ili materijala. Kombinacija većine materijala i materijala smatra se donekle sposobnom za spajanje, iako su specifični parametri zavarivanja i podaci o performansama općenito svojstva materijala, uključujući modul, granicu popuštanja i tvrdoću, važna su razmatranja.
Općenito govoreći, meke legure poput aluminija, bakra, nikla, magnezija, zlata, srebra i platine najlakše se zavaruju na ultrazvučnim valovima. Čvršće legure, poput titana, željeza i čelika, te zrakoplovne legure i vatrostalni metali na bazi nikla (molibden i volfram) teže.
Karakteristike površine materijala su još jedan parametar, uključujući površinsku obradu, oksid, premaz i onečišćenja.
Geometrija.Oblik dijelova za zavarivanje igra važnu ulogu, vodeći faktor je debljina dijelova. Općenito, tanki dijelovi imaju veće šanse za uspješno ultrazvučno zavarivanje. Povećavanje debljine dijelova, posebno dijela kontaktnog zavarivanja glava, zahtijeva veću površinu glave za zavarivanje, veću statičku silu i veću silu zavarivanja. Najveća dostupna debljina ovisit će o raspoloživoj snazi materijala i izvoru snage zavarivanja.
Alat.Alati se sastoje od glave za ultrazvuk / zavarivanje i nakovnja, koji se koriste za potporu komponentama i prijenos ultrazvučne energije i statike. U većini slučajeva, alati se obrađuju u cjelovitu komponentu sonotrode, ali u nekim se slučajevima koristi uklonjivi vrh alata. imaju žljebove i rovove ili druge hrapavosti površine radi poboljšanja učvršćenja obradaka.
Glava za zavarivanje i dodirna površina nakovnja obično su ravne, a glava za zavarivanje projektirana je tako da ima blago konveksnu zakrivljenost za promjenu napona dodira.
