Ультразвуковая сварка

на участке ультразвуковой сварки

Ультразуковая сварка далека от традиционных технологий, но не менее эффективна, а по многим показателям и превосходит их. В процессе используют высокочастотные ультразвуковые колебания. Они прикладываются к деталям под давлением, вызывая их фрикционное нагревание и местное размягчение.

Метод позволяет создавать сварные соединения без использования дополнительного материала или клея, а также без необходимости нагревать контактную зону до высоких температур. Эффект внутреннего трения в этом случае возникает на молекулярном уровне. Технологию активно применяют как для мягких пластиков, так и для металлов.

Главная движущая сила процесса - преобразование электрической энергии в высокочастотные механические колебания, которые, в свою очередь, передаются в зону сварки между двумя деталями. Заготовки при сварке ультразвуком должны быть плотно прижаты друг к другу.

Принимая колебания, детали начинают тереться поверхностями на очень высокой скорости. Это трение приводит к микроскопическому нагреву и местному расплавлению именно в зоне соприкосновения, без затрагивания остальных частей. Под воздействием давления, применяемого сверху, расплавленные зоны смешиваются и создают однородное соединение. Важно, что весь процесс по сравнению с его описанием занимает всего несколько секунд.

Как только воздействие ультразвуковых колебаний и давления прекращается, расплавленные материалы остывают и затвердевают, формируя прочное соединение. На это тоже уходит минимум времени.

Ультразвуковая сварка имеет много уникальных характеристик. Один из главных ее плюсов - возможность соединения разнородных материалов. Кроме того, ее отличают:

• контролируемость процесса. Методика позволяет точно соблюдать параметры сваривания и не сомневаться в высоком качестве соединений;
• быстрота. Время операции составляет всего несколько секунд, что значительно увеличивает производительность;
• ненужность традиционных сварочных материалов - сварочной проволоки, газов или других добавок;
• безопасность и экологичность. Никаких вредных веществ в процессе не выделяется;
• энергоэффективность. Ультразвуковая сварка требует сравнительно меньшего количества энергии по сравнению с классическими методами.

процесс ультразвуковой сварки

Несмотря на весомые преимущества, сварка ультразвуком имеет и ограничения. Она более эффективна для соединения маленьких и средних деталей с относительно тонкими стенками. Работа с крупными объектами или материалами с большой толщиной непрактична, а порой и невозможна.

Кроме того, не все типы пластмасс и металлов могут быть соединены эффективно. Качество процесса зависит от акустических свойств материалов, а некоторые из них могут плохо реагировать на ультразвуковые колебания.

Существует и риск повреждения чувствительных компонентов или деталей при сильных вибрациях. Чтобы исключить брак в работе, к процессу нужно привлекать только специально обученный персонал.

Сварку ультразвуковыми волнами может предложить далеко не каждое предприятие, так как оборудование для нее относится к дорогостоящим, особенно его автоматизированные варианты. Инвестиции в такие системы оправданны для крупных производств, но могут быть нецелесообразны для малого бизнеса или для выпуска ограниченного количества изделий.

Наконец, эта технология имеет ограничения по глубине проникновения. Она создает соединение в основном на поверхности контакта. Это может не обеспечить достаточной прочности, если требуется глубокая сварка.

Отметим, что упомянутые минусы не делают ультразвуковую сварку гост непригодной: они указывают на важность правильного выбора методики.

ультразвуковая сварка позволяет совместить то, что, казалось бы, объединить нельзя

Преимущества процесса оценили отрасли, для которых имеет значение не только надежное, но и аккуратное соединение деталей. Например, сборка медицинских устройств и компонентов, где требуются высокая точность и чистота. Или автомобильная промышленность: для создания элементов интерьера, систем вентиляции и фильтрации.

В потребительской электронике технологию используют для сборки компонентов мобильных телефонов, компьютеров и других устройств. В упаковочной индустрии - для герметизации пластиковых упаковок для пищевых продуктов, напитков и бытовой химии. В аэрокосмической промышленности - для соединения легких и прочных материалов в конструкциях самолетов и космических аппаратов.

Гибкость и широкий спектр применения делают ультразвуковую сварку важным инструментом в современном производстве. И вы можете оценить ее потенциал уже сегодня, если обратитесь за этой услугой к участникам проекта. Ждем ваших заказов!