Uloga ultrazvučnih aparata za zavarivanje u termoplastikama
Kad ultrazvučni aparat za zavarivanje djeluje na kontaktnu površinu termoplastične plastike, on će generirati desetke tisuća visokofrekventnih vibracija u sekundi. Ova visokofrekventna vibracija dostiže određenu amplitudu, a ultrazvučna energija se prenosi u zonu zavarivanja gornjim zavarivanjem. Odnosno, zvučni otpor na sučelju dvaju zavara je velik, pa se stvara lokalno visoka temperatura. Štoviše, zbog loše toplinske vodljivosti plastike ne može se raspršiti na vrijeme i okupiti se u zoni zavarivanja, tako da se kontaktne ploče dviju plastika brzo tope, a nakon određenog pritiska integriraju se u jedno. Kad se ultrazvučni val zaustavi, neka tlak traje nekoliko sekundi kako bi se očvrsnuo, formirajući tako snažan molekularni lanac za potrebe zavarivanja, snaga zavarivanja može biti blizu jakosti sirovine. Kvaliteta ultrazvučnog zavarivanja plastike ovisi o amplitudi glave zavarivanja pretvarača, primijenjenom tlaku i vremenu zavarivanja. Vrijeme zavarivanja i tlak zavarivačke glave mogu se podesiti. Amplituda je određena pretvornikom i rogom. Interakcija ove tri količine ima prikladnu vrijednost. Kad energija prelazi odgovarajuću vrijednost, taljenje plastike je veliko, a materijal za zavarivanje lako se deformira; ako je energija mala, zavarivanje nije lako, a primijenjeni tlak ne može biti prevelik. Ovaj optimalni tlak je produkt duljine stranice zavarenog dijela i optimalnog tlaka na 1 mm ruba.
Upravljački sustav sastoji se od vremenskog releja ili timera s integriranim krugom.
Glavne funkcije su:
● Prvi je nadzor rada sustava za prijenos plina. Ultrazvučni aparat za zavarivanje otvara ventil za prolaz plina pod kontrolom vremena tijekom zavarivanja. Tlak u cilindru uzrokuje spuštanje glave za zavarivanje, a radni komad se pritisne pod određenim pritiskom. Kad je zavarivanje završeno, tlak se održava neko vrijeme. Tada upravljački sustav preokreće ventil za protok plina da bi se glava za zavarivanje vratila na resetiranje;
● Drugi je nadzor radnog vremena ultrazvučnog generatora. Sustav za kontrolu južne sile automatizira čitav postupak zavarivanja. Kad se postupak pokrene, samo gumb za pokretanje generira impuls za pokretanje, koji se može automatski završiti u cijelom procesu zavarivanja. Redoslijed čitavog upravljačkog sustava je: upravljački signal pokretanja-pokretanja snage pneumatski prijenosni sustav, glava za zavarivanje pod pritiskom u cilindru spušta se i pritiska okidač za zavarivanje, a generira ultrazvučni valovi i održava određeno vrijeme zavarivanja kako bi se uklonila ultrazvučna emisija kako bi se održala određena vrijeme pritiska za poništavanje pritiska Glava za zavarivanje se podiže i zavarivanje je završeno.
