초음파 플라스틱 용접 분석
원리:
초음파 기계 진동 (주파수 10-70 kHz, 진폭 1-250 μm)을 플라스틱 부품에 적용하여 압력 하에서 국소 가열 (열은 표면과 분자간 마찰의 결합 효과로 인한 것) 및 용융을 형성합니다. 도시 된 바와 같이, 초음파 용접 공정은 4 단계로 나뉜다.
1 단계 : 혼이 부품과 접촉하여 압력을 가하고 진동을 시작합니다. 마찰열은 에너지 안내 리브를 소산시키고, 용액은 접합 표면으로 흐른다. 두 부분 사이의 거리가 줄어듦에 따라 용접 량 (용융물의 흐름으로 인한 두 부분 사이의 거리)이 줄어 듭니다. 초기에 용접 변위량은 급격히 증가한 후 용융 에너지 안내 리브가 퍼져 하부 표면에 접촉함에 따라 느려집니다. 고체 마찰 단계에서 열은 두 표면 사이의 마찰 에너지와 부품의 내부 마찰에 의해 생성됩니다. 마찰열은 중합체 물질을 그의 융점까지 가열시킨다. 열량은 작동 빈도, 진폭 및 압력에 따라 다릅니다.
2 단계 : 용융 속도가 증가하면 두 부분의 표면 사이의 용접 변위 및 접촉 량이 증가합니다. 이 단계에서, 얇은 용융 층이 형성되고, 연속적인 열 발생으로 인해 용융 층의 두께가 증가된다. 이 단계에서 열은 점성 소산에 의해 발생합니다.
단계 3 : 용접에서 용액 층의 두께는 동일하게 유지되고 일정한 온도 분포가 동반되며 정상 상태의 용융이 발생합니다.
4 단계 : 일정 시간이 지난 후 또는 특정 에너지, 전력 수준 또는 거리에 도달 한 후 전원 공급 장치가 꺼지고 초음파 진동이 중지되고 4 단계가 시작됩니다. 압력이 유지되고 일부 추가 용액이 조인트에서 압착됩니다. 용접부가 냉각되고 응고 될 때 최대 변위량에 도달하고 분자간 확산이 발생합니다.
