초음파 플라스틱 조립 공정을 선택 해야하는 이유
초음파 어셈블리는 속도 (대부분의 용접은 1 초 미만 소요), 소모품 없음, 최소 또는 설정 시간 없음, 저렴한 자본 장비, 자동화에 쉽게 통합 할 수있는 이점이 포함 된 매우 비용 효율적이고 널리 사용되는 기술입니다.
전원 공급 장치, 컨버터, 부스터, 혼 (또는 스택) 및 액추에이터와 같은 일련의 구성 요소를 사용하여 기계 진동과 부품에 힘을 전달합니다. 이는 결합 부품의 인터페이스에서 열을 발생시켜 플라스틱을 녹이고 강한 결합을 만듭니다.
이러한 시스템에서 전원 공급 장치, 변환기, 부스터 및 혼은 함께 작동하여 기계적 진동을 생성합니다. 전원 공급 장치는 표준 전기 라인 전압을 사용하여 작동 주파수 (이 그림에서는 20kHz)로 변환합니다. 전원 주파수가 설정되었지만 15 ~ 70 kHz 사이에서 사용 가능합니다. 가장 일반적인 주파수는 20, 30 및 40 kHz입니다.
이 전기 에너지는 RF (무선 주파수) 케이블을 통해 변환기로 전송됩니다. 컨버터는 압전 세라믹을 사용하여 전원 공급 장치의 작동 주파수에서 전기 에너지를 기계적 진동으로 변환합니다. 이 기계적 진동은 부스터와 혼의 구성에 따라 증가 또는 감소합니다. 진폭으로 알려진 적절한 수준의 기계적 진동은 일반적으로 응용 엔지니어가 결정하며 용접되는 재료를 기반으로합니다.
일반적인 벤치 형 시스템에서는 액추에이터베이스와 컬럼을 제거 할 수있어 자동화에 통합하기위한 탁월한 구성을 제공합니다. 액추에이터는 용접되는 부품에 컨버터, 부스터 및 혼을 전달하고 힘을 가하는 데 사용됩니다. 용접 힘의 범위는 50 ~ 750 lb이며 액츄에이터는 용접 거리를 측정하기 위해 선형 인코더와 같은 다른 구성 요소를 가질 수도 있습니다.
이 공정의 한계는 주로 용접되는 재료와 부품의 크기에서 비롯됩니다. ABS와 같이 용접하기 쉬운 재질을 사용하면 최대 10 x 10 인치 부품을 15kHz 용접기로 용접 할 수 있습니다. 나일론과 같이 용접하기 어려운 재질의 경우 약 3.5 인치 또는 3.5 인치 직경의 부품입니다. 용접 될 수있는 가장 큰 것입니다. 혼의 깊은 윤곽이나 릴리프도 범위를 제한 할 수 있습니다.
