Zgrzewanie ultradźwiękowe
- Zgrzewanie ultradźwiękowe jest specjalną metodą służącą do łączenia materiałów, szczególnie tych o zróżnicowanym składzie. W procesie tym nośnikiem energii są fale akustyczne o wysokich częstotliwościach, a do jego wykonania wykorzystuje się niezwykle precyzyjne maszyny nazywane zgrzewarkami, które mogą być dostosowane do indywidualnych wymagań, ze względu na rodzaj wykonywanej pracy -informuje ekspert z Instytutu Tele- i Radiotechnicznego z Warszawy.
Zgrzewarka składa się z kilku istotnych elementów: układu drgającego, generatora mocy, sonotrody, falowodu, kowadła oraz siłownika. Należy wspomnieć, iż dzięki łączeniu cząstek polimerowych możemy uzyskać trwałe i mocne zespolenie danych elementów bez używania elementów złącznych, lutowania czy połączeń adhezyjnych. Zgrzewanie ultradźwiękowe dzieli się na dwa rodzaje: bezpośrednie, które dotyczy tworzyw sztucznych posiadających mały współczynnik sprężystości oraz pośrednie, mające zastosowanie w przypadku elementów polimerowych o dużej sprężystości, czyli takie, które posiadają wysoką zdolność przenoszenia drgań mechanicznych.
Jak to działa?
Elementy zgrzewanych materiałów wprowadzane są w szybkie drgania mechaniczne, które powodują tarcie oraz wibracje na powierzchni złącza. Wskutek tego powstaje ciepło, a fragmenty łączonych tworzyw w wysokiej temperaturze ulegają uplastycznieniu i stopieniu, dzięki czemu ściśnięte części trwale zespalają się ze sobą i są w stanie wytrzymać nawet najtrudniejsze warunki eksploatacji. Czas tego procesu uzależniony jest od kształtu i grubości łączonych elementów, a także od rodzaju używanego tworzywa.
Zastosowanie
Zgrzewanie ultradźwiękowe to szybki i prosty sposób na łączenie materiałów o zróżnicowanych strukturach. Bardzo często stosowany jest w celu zespolenia elementów tworzyw polimerowych z elementami metalu. Idealnie nadaje się do łączenia drobnych części, takich jak różnego rodzaju zawory czy uchwyty. Obecnie powszechnie wykorzystuje się go w wielu dziedzinach przemysłu: medycznym, chłodniczym, elektrycznym, elektronicznym, motoryzacyjnym czy lotniczym.