Ultragarso plastiko suvirinimo aparatas struktūrinė sudėtis
Ultragarsinio suvirinimo įranga susideda iš spaudos, generatoriaus, keitiklio, rago, suvirinimo galvutės ir dalių palaikymo įrankių.
1 Ultragarsinis generatorius
Ultragarsinio generatoriaus funkcija yra konvertuoti galios dažnio (50 Hz arba 60 Hz) įtampą į ultragarso dažnio įtampą. Mikroprocesorius kontroliuoja suvirinimo ciklą ir per vartotojo sąsają naudotojui suteikia vėl pateikiama rakto suvirinimo informacija. Vartotojo sąsaja taip pat leidžia operatoriui įvesti reikiamus suvirinimo parametrus.
Ultragarsinis plastikinis suvirintojas
2 Suvirinimo kamino / Akustinės energijos sistema Suvirinimo kamino suteikia ultragarso mechaninės vibracijos, kuri paprastai susideda iš trijų dalių: keitiklio, rago ir suvirinimo galvutės, ir yra pritvirtintas prie suvirinimo presas rago viduryje. Suvirinimo rinkinys yra rezonatorius šiek tiek panašus į tiuningo šakės. Suvirinimo rinkinio rezonansinis dažnis turi glaudžiai atitikti generatoriaus elektrinio signalo dažnį (kurio skirtumas mažesnis kaip 30 Hz).
2.1 Keitiklis
Atvirkštinis pjezoelektrinis poveikis ultragarso dažnio įtampą iš generatoriaus paverčia to paties dažnio ultragarso mechanine vibracija. Jį sudaro keli pjezoelektriniai keraminiai lakštai, suklijuoti tarp dviejų metalinių (paprastai titano) blokų. Tarp lakštų yra plona metalinė plokštė, kuri sudarytų elektrodus. Kai sinusoidinis elektrinis signalas į keitiklį tiekiamas per elektrodą, pjezoelektrinis lapas plečiasi ir sudaro sutartis, todėl ašinis smailės iki viršūnės judėjimas yra 15-20 μm. Keitiklis yra tikslusis įtaisas, su kuriuo reikia elgtis atsargiai.
2.2 Ragas
Ragas turi dvi funkcijas. Jo pagrindinė funkcija yra sustiprinti mechaninę vibraciją, atsiradusią keitiklio gale, ir perduoti vibraciją suvirinimo galvai. Kita funkcija yra suteikti už tvirtinimo rinkinys ant suvirinimo paspauskite poziciją. Kai ultragarso energija taikoma keitikliui, ragas taip pat plečiasi ir sudaro sutartis. Kaip ir kitos suvirinimo rinkinio dalys, ragas yra tiuningo įtaisas, todėl jis taip pat turi rezonuoti tam tikru dažniu, kad ultragarso energiją perduotų iš keitiklio į suvirinimo galvą. Norint veiksmingai veikti, ragas turi būti pusiau bangos ilgis arba sveikasis ultragarso bangos ilgio kartotinis jo gamyboje. Paprastai pusė bangos ilgio.
2.3 Suvirinimo galvutė
Suvirinimo galvutė yra suvirinimo rinkinio dalis, kuri suteikia energiją suvirintioms dalims. Kaip ir ragas, suvirinimo galvutė taip pat yra tiuningo įtaisas, o daugelyje programų taip pat teikiama mechaninė stiprinimas. Suvirinimo galvutės ilgis turi būti ultragarso bangos pusės bangos ilgio arba pusės bangos ilgio gamybos medžiagoje
Sveikasis kartotinis. Tai užtikrina, kad suvirinimo galvutės galas turi pakankamai amplitudės, kad būtų užtikrintas suvirinimas. Amplitudė paprastai yra 30 ~ 120 μm. Dalių dizainas turi būti suvirinti ir bendras lemia dydį ir stilių suvirinimo galvutės. Suvirinimo galvutės forma yra labai svarbi, nes stresas, kurį sukelia ašinis išsiplėtimas ir suvirinimo galvutės susitraukimas, gali sukelti įtrūkimus esant didelei amplitudei. Kai kuriose srityse suvirinimo galvutė apdirbama keliomis ašinėmis angas. Taip siekiama užtikrinti, kad didžiausia amplitudė būtų išilginė kryptimi. Suvirinimo galvutės galas perduoda ultragarso energiją suvirinamoms dalims. Galai turėtų būti specialiai suprojektuoti taip, kad atitiktų dalis, kad būtų užtikrintas maksimalus energijos perdavimas tarp suvirinimo galvutės ir dalių. Paprastai suvirinimo galvutės galas yra pagamintas į profilį, atitinkantį dalies kontūrą.
Siekiant išvengti įdubų ir sumažinti nusidėvėjimą, aliuminis turi būti padengtas nikeliu arba chromu. Kai atsparumas smūgiams arba atsparumas dilimui yra būtinas, o suvirinant užpildytus plastikinius arba įterptuosius metalinius įdėklus, reikalingos plieninės suvirinimo galvutės. Plieno suvirinimo galvutė turi mažą nuovargio stiprumą ir naudojama tik mažos amplitudės atvejais. Kompleksinėms dalims, specialios formos arba didelio dydžio dalims paprastai reikia kompozicinių suvirinimo galvučių (vaikų ir moterų suvirinimo galvučių). Šiuo metu pagrindo suvirinimo galvutė pagaminta iš aliuminio, titano ar plieno antrinių suvirinimo galvutės yra prijungtos prie bazinės suvirinimo galvutės ir kreipiamosios energijos.
3 Spauda
Spauda naudojama suvirinimo rinkiniui nustatyti ir suvirinimui reikalingai jėgai taikyti. Jį sudaro tvirtinimo įtaiso tvirtinimo pagrindas ir oro cilindras jėgai taikyti. Spauda turi slėgį ir reguliavimo vožtuvą suvirinimo jėgai reguliuoti. Reikėtų pažymėti, kad konkretus matuoklio slėgis, nustatytas ultragarso suvirinimo įrangai, nebūtinai yra tas pats, kaip suvirinimo jėga, kurią teikia kitas suvirintojas su tuo pačiu manometru. Suvirinimo jėga turėtų būti kalibruojama su manometru, kad būtų galima tiesiogiai palyginti suvirinimo jėgą tarp skirtingų suvirintojų. Spaudžiant taip pat yra srauto reguliavimo vožtuvas, skirtas reguliuoti suvirinimo galvutės greitį, artėjantį prie suvirintos dalies. Kai kurie suvirinimo įrenginiai naudoja elektromagnetinę jėgos slėgio sistemą, kad pakeistų tradicinį cilindrą, kuris gali geriau kontroliuoti artėjimo tūpti greitį, kuris yra naudingas suvirinant mažas arba tikslias dalis.
4 Pagalbiniai įrankiai
Spaudos pagrindas nustato įrankių, kurie palaiko suvirinimo proceso metu dalys. Pagalbinis įrankis yra specialiai sukurtas tam, kad apatinė dalis nejudėtų, kai naudojamas ultragarsas. Jis paprastai apdorojamas į formą, kuri glaudžiai atitinka dalies paviršiaus kontūrą. Armatūra svyruoja nuo paprastų iki sudėtingų, priklausomai nuo dalies dizainas. Apatinės dalys turi būti tvirtai dedamos ir palaikomos. Tvirtinimo įtaisas arba pagrindas turėtų būti reguliuojamas, kad dalis būtų statmena suvirinimo galvutei. Armatūra gali būti tvarkomi iš kelių medžiagų. Nerūdijantis plienas yra geriausias pasirinkimas, nes jį lengva mašina ir lenkas. Specialūs įrenginiai dabar gali būti tvarkomi tiesiogiai per CAD duomenis. Didesnės, sudėtingos, nelyginės formos arba mažos partijos dalys paprastai prispaustos liejimo minkštu poliuretano.
