Équipement de fusion plastique par ultrasons
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Équipement de fusion plastique par ultrasons
La transmission de vibrations dans un objet forme des ondes. Deux conditions sont nécessaires à la formation d'ondes ultrasonores de cette manière : l'une est la source de vibration et l'autre est le milieu de propagation. Il existe généralement plusieurs classifications des ondes ultrasonores : tout d'abord, elles sont classées en fonction de la direction de vibration et de propagation. Lorsque la direction de vibration est perpendiculaire à la direction de propagation, on parle d'onde transversale.
Lorsque la direction de la vibration est cohérente avec la direction de propagation, on parle d'onde longitudinale. Deuxièmement, d'après la classification des fréquences, nous savons que la plage auditive sensible de l'oreille humaine est de 20 Hz-20000 Hz, donc les ondes dans cette plage sont appelées ondes sonores. Les ondes en dessous de cette plage sont appelées ondes infrasonores, tandis que les ondes au-delà de cette plage sont appelées ondes ultrasonores.
Les ondes se propagent dans les objets principalement avec les paramètres suivants : vitesse V, fréquence F et longueur d'onde λ. La relation entre les trois est la suivante : V=F λ. La vitesse de propagation des ondes dans la même substance est constante, donc la longueur d'onde varie avec différentes fréquences.
Il faut également tenir compte du fait qu'il y a toujours une atténuation dans la propagation des ondes dans les objets. Plus la distance de propagation est grande, plus l'atténuation énergétique est importante, ce qui est également à prendre en compte dans le traitement par ultrasons.
A. L'application de la machine de soudage plastique par ultrasons,
Les ondes ultrasonores utilisées dans le traitement du plastique ont plusieurs fréquences de fonctionnement, notamment 15 kHz, 18 kHz, 20 kHz et 40 kHz. Le principe consiste à utiliser la position de pointe des ondes longitudinales pour transmettre l'amplitude aux interstices des pièces en plastique. Sous pression, les molécules de la zone de contact entre deux pièces en plastique ou d'autres pièces et les pièces en plastique entrent en collision et fondent, ce qui provoque la fusion du plastique de la zone de contact et permet d'atteindre l'objectif de traitement.
B. Structure de la machine de soudage plastique par ultrasons
La machine de soudage plastique par ultrasons se compose principalement des éléments suivants : générateur, partie pneumatique, partie de contrôle de programme et partie transducteur.
La fonction principale du générateur est de convertir l'alimentation électrique de 50 Hz en ondes radio haute tension haute fréquence (comme 20 kHz) via des circuits électroniques.
La fonction principale de la partie pneumatique est d'effectuer des travaux de pression tels que la pressurisation et le maintien de la pression pendant le processus d'usinage.
La partie de contrôle du programme contrôle le flux de travail de l'ensemble de la machine pour obtenir des résultats de traitement cohérents.
La partie transducteur convertit les ondes électriques haute tension générées par le générateur en vibrations mécaniques, qui sont transmises, amplifiées et atteignent la surface d'usinage.
C. La section transducteur se compose de trois parties : un transducteur ; un booster (également connu sous le nom de pôle secondaire, levier d'amplitude, BOOSTER) ; une tête de soudage (également connue sous le nom de matrice de soudage, HORN ou SONTRODE).
① TRANSDUCTEUR : La fonction d'un transducteur est de convertir les signaux électriques en signaux de vibration mécanique. Il existe deux effets physiques qui peuvent être appliqués pour convertir les signaux électriques en signaux de vibration mécanique.
A : Effet magnétostrictif. B : Effet inverse de l'effet piézoélectrique. L'effet magnétostrictif est couramment utilisé dans les premières applications ultrasonores, avec l'avantage de pouvoir atteindre une grande capacité de puissance. Les inconvénients sont un faible rendement de conversion, une grande difficulté de production et une difficulté de production industrielle à grande échelle.
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