Pengelasan ultrasonik termoplastik

Pengelasan ultrasonik

Metode pengelasan bagian termoplastik yang paling umum adalah pengelasan ultrasonik. Dalam metode ini, energi getaran amplitudo rendah, frekuensi tinggi (ultrasonik) digunakan untuk menyebabkan gesekan permukaan dan molekul untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan untuk mengelas bagian plastik bantalan sambungan. (Getaran ultrasonik sinusoidal) Pengelasan ultrasonik terjadi pada rentang frekuensi {{0}}khz, dengan rentang amplitudo umum 15-60um. Frekuensi audio serendah 15kHz (amplitudo lebih tinggi) kadang-kadang digunakan untuk potongan yang lebih besar atau bahan yang lebih lembut. Proses pengelasan biasanya berlangsung dalam waktu 0.5-1.5 detik. Besarnya proses pengelasan meliputi waktu pengelasan, posisi kepala pengelasan dan tekanan pengelasan. Peralatan las ultrasonik biasanya digunakan untuk mengelas bagian termoplastik ukuran kecil, dan bagian besar dapat berupa pengelasan multipoint.

Metode pengelasan ultrasonik dapat dikontrol sesuai dengan waktu pengelasan atau posisi pengelasan (jarak runtuh) atau energi pengelasan. Kontrol tambahan juga disediakan untuk tekanan pengelasan dan waktu pendinginan. Peralatan las ultrasonik umumnya beroperasi pada frekuensi 20kHz atau 40kHz. Perangkat 20kHz lebih umum digunakan.

Desain sambungan: Jenis pertama, jenis sambungan yang paling umum, menggunakan getaran ultrasonik dalam arah vertikal dari permukaan yang terhubung. Docking dan konjugasi Z termasuk dalam kategori ini dan berlaku untuk sebagian besar polimer. Jenis kedua dari sambungan las ultrasonik melibatkan getaran sejajar dengan permukaan sambungan, membentuk keadaan geser. Berbagai jenis clipping dan nesting termasuk dalam kategori kedua.

Kontak pengontrol energi paling baik digunakan dengan bahan amorf, dan sambungan pengontrol energi yang lebih besar dapat digunakan dalam beberapa bahan semi-kristal yang tidak disegel. Model berikut dimodifikasi dengan permukaan kasar atau bertekstur. Ini akan meningkatkan kualitas pengelasan, kekuatan dan kemudahan penyelesaian. Banyak bentuk sambungan bertekstur lainnya juga tersedia. Masalah luapan dapat dikurangi dengan memasukkan tangki kontaminasi luapan ke dalam desain sambungan. Untuk keamanan, tangki pelimpah umumnya dirancang dengan kapasitas volume berlebih minimal 10 persen.

Sambungan kompresi: Untuk meminimalkan kemungkinan pembentukan luapan, sambungan kompresi dirancang untuk memblokir atau menahan lelehan di zona leleh. Sambungan kompresi berguna untuk bahan plastik semi kristal seperti nilon. Karena struktur penutupan yang lebih kompleks, toleransi pemasangan suku cadang yang diperlukan untuk penutupan rapat relatif ketat. Struktur sambungan yang lebih besar juga memerlukan amplitudo tambahan dan energi pengelasan dibandingkan dengan pengelasan clamshell berpemandu energi segitiga.

Perataan potongan, docking sederhana tidak ada solusi untuk perataan atau penyelarasan potongan. Perataan potongan lebih baik dilakukan dengan pin cetakan atau sekrup berkepala dua. Sambungan Z dapat diratakan secara otomatis, dan ketahanan tarik digunakan serta beban geser yang ditingkatkan. Dan dapat menghilangkan luapan eksternal.

Lug joint memberikan kekuatan tarik serta kekuatan geser. Sambungan disejajarkan sendiri dan ketebalan dinding area sambungan harus relatif besar untuk mengakomodasi desain sambungan lidah beralur. Selain itu, persyaratan toleransi benda kerja relatif ketat. Pengaku spacer meningkatkan perataan sambungan.

Saat menghubungkan bagian atas, umumnya disarankan untuk menggunakan sambungan geser. Sambungan geser digunakan untuk cincin dan bagian persegi panjang yang membutuhkan kekuatan dan kualitas tinggi. Sambungan geser nomor satu memiliki bagian dinding lap piece yang menghasilkan toleransi dan geser lokal ketika sambungan dilas dan dimasukkan secara berurutan satu sama lain. Untuk memudahkan perataan benda kerja, sambungan berisi bagian penyesuaian. Untuk memusatkan energi leleh, sudut ujung penghalang di satu sisi diturunkan pada permukaan kontak awal. Karena suhu bahan yang meleleh tetap sama di seluruh permukaan kontak, benda kerja dilas sehingga kedua permukaan meleleh secara merata. Untuk kedalaman 1,0-2.0mm, gunakan nilai toleransi dalam rentang 0.13-0.5mm. Untuk mencegah lengkungan dinding samping luar karena toleransi selama pengelasan, bagian vertikal harus sedatar mungkin, tetapi sambungan lidah beralur yang dimodifikasi dengan bagian geser di satu sisi dapat digunakan dengan bagian peregangan yang lebih dalam untuk menyediakan sambungan dinding tengah yang meminimalkan lengkungan dinding samping karena toleransi.

Sambungan ramp memiliki Sudut 30 derajat -60 derajat dan harus dipasang dalam ±1 derajat . Las dan cerat diproduksi untuk peningkatan toleransi 0,10-0.25mm tambahan dalam ketebalan material zona cair. Ketika luapan tidak dapat diterima secara fungsional atau estetis, pengumpul digunakan.

Untuk las dengan segel tertanam, segel yang andal juga dapat diperoleh dengan segel elastis tertanam atau gasket ulet. Bentuk sambungan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7 dilengkapi dengan cincin elastis untuk meningkatkan keamanan penyegelan yang dicapai dengan penyolderan ultrasonik atau di mana pengelasan periferal kontinu tidak memungkinkan.