Когда отдельные компоненты собираются в более крупные модули в автомобильной промышленности, ультразвуковая сварка обычно является предпочтительным методом. Основные преимущества в том, что он работает без клея, крепежа и растворителей. Это делает процесс очень экологически чистым и эффективным. Это также относится к приложениям, где требуется короткое время цикла, например, когда используются роботы.
При ультразвуковой сварке пластик пластифицируется в точке контакта путем преобразования ультразвуковой энергии в тепло, деформируется и прессуется под давлением. При низких тепловых нагрузках на изделие и прилегающую область после соединения сварных швов создаются высокопрочные соединения. Чтобы ускорить этот процесс и, таким образом, сократить время цикла, обычно охлаждают ультразвуковые инструменты, так называемые сонотроды. Есть разные способы сделать это, но их эффективность значительно отличается.
Картинная галерея
Охладите сонотроды эффективно
Продувание сонотрода сжатым воздухом - одна из возможностей. Процесс охлаждения занимает много времени и никоим образом не эффективен из-за большого количества потребляемого сжатого воздуха. Между тем, сонотроды со встроенными полостями, то есть полостями, которые направляют сжатый воздух к вершине, теперь распространены. Поэтому охлаждающий воздух направляется именно туда, где это необходимо. Это ускоряет процесс охлаждения и снижает потребление сжатого воздуха. Тем не менее, решение является структурно сложным, особенно если сонотроды прикреплены к роботу. Соединение со сжатым воздухом должно быть прикреплено непосредственно к сонотроде. Решение негибкое, потому что сонотроды уже не так легко заменить. Например, при замене продуктов линии сжатого воздуха также необходимо ослабить, а затем снова подсоединить. Кроме того, несмотря на длительный срок службы, сонотроды всегда изнашиваются, и в какой-то момент их необходимо заменить.
Используйте дополнительную информацию на тему физических эффектов умно
Патент Telsonic основан на том факте, что градиент температуры создается в сжатом воздухе внутри полостей вихревого усилителя и сонотрода. Сжатый воздух, поступающий в вихревой генератор, сначала предварительно охлаждается эффектом Джоуля-Томсона. Затем воздух проходит через специальную полость вихревого усилителя и сонотрода, как в вихревой трубе, что увеличивает продолжительность пребывания воздуха. Поэтому эффективность охлаждения в процессе Тельсона значительно выше, чем в ранее известных системах сонотрода, которые работают только с неохлажденным сжатым воздухом.
Дополнительная информация по теме Telsonic
Telsonic Group со штаб-квартирой в Броншхофене (Швейцария) с 1966 года предлагает технологические ультразвуковые решения в Европе, Америке и Азии. Постоянные инновации способствуют тому, что компания получила преимущество во многих приложениях, которые предлагают пользователям дополнительную ценность. Управляемая владельцем семейная компания с более чем 250 высококвалифицированными сотрудниками специализируется на сварке пластмасс и металлов, а также на очистке, просеивании и резке ультразвуком. Эти навыки востребованы в современных тенденциях, таких как легкие конструкции, электромобильность, производство аккумуляторов, упаковочная промышленность, медицинские технологии и 3D-печать.
Используйте усилитель для охлаждения
Поэтому специалисты по ультразвуку в Telsonic AG разработали другую концепцию охлаждения сонотрода. В запатентованном решении соединение со сжатым воздухом больше не располагается на сонотроде, а на усилителе. В принципе, ультразвуковая сварочная система в конечном итоге состоит из нескольких компонентов: генератора, который генерирует ультразвук, преобразователя, который использует пьезокерамику для преобразования ультразвука в механические колебания, которые затем все чаще передаются от усилителя к сонотроду. Использование усилителя для охлаждения имеет два преимущества. При замене сонотрода подключение сжатого воздуха не нужно отсоединять, и охлаждение также более эффективно. Вот как работает вихревой усилитель: сначала сжатый воздух (макс. 10 бар) подается в усилитель и предварительно охлаждается. Затем он расслабляется, и эффект Джоуля-Томсона используется для дальнейшего снижения температуры воздуха. Наглядные примеры такого поведения можно также найти в повседневной жизни: охлаждение газированной воды, мягкого мороженого или взбитых сливок, когда оно выходит из бутылочки под давлением или когда снежные пушки выбрасывают искусственный снег на лыжные склоны. У сонотродов, которые соответствуют усилителю, есть полости особой формы, которые соответствуют вихревой трубе Ранка-Хилша. Зоны низкого давления с быстрой вихревой циркуляцией отделяют холодный воздух посередине от более теплого воздуха на поверхностях стенок сонотрода. Струя холодного воздуха из центра сонотрода направляется непосредственно к кончику сонотрода. В результате пластик быстрее остывает и эффективность охлаждения увеличивается. Практика показалачто запатентованный процесс охлаждения может сократить время цикла ультразвуковой сварки с помощью робота почти вдвое, иногда даже менее чем на две секунды. (Qui)
Вы также можете быть заинтересованы в:
#plus
Ультразвуковая сварка
Ультразвуковая технология поддерживает тенденции в отрасли
генератор
Индустрия 4.0 для ультразвуковой сварки
Ультразвуковая сварка
Надежно приварить держатели датчиков
* Андреас Хуттерли, менеджер по продукции Telsonic AG, Броншхофен