അൾട്രാസോണിക് വെബ്ബിംഗ് കട്ടിംഗിന്റെയും വെൽഡിംഗിന്റെയും തത്വ പ്രയോഗം

അൾട്രാസോണിക് കട്ടിംഗിന്റെയും വെൽഡിങ്ങിന്റെയും തത്വം

അൾട്രാസോണിക് കട്ടിംഗും വെൽഡിംഗും വ്യവസായത്തിലെ അൾട്രാസോണിക് ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ ഒരു ഉപമേഖലയാണ്, കൂടാതെ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവും കാര്യക്ഷമവും സൗന്ദര്യാത്മകവുമായ സവിശേഷതകൾ കാരണം ഇത് കൂടുതൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.

അൾട്രാസോണിക് കട്ടിംഗ്, വെൽഡിംഗ് തത്വം

അൾട്രാസോണിക് വെബ്ബിംഗ് കട്ടിംഗും വെൽഡിംഗും 20-40kHz ന്റെ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി മെക്കാനിക്കൽ വൈബ്രേഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, വെൽഡിംഗ് ഹെഡിലൂടെ വെബ്ബിംഗ് കോൺടാക്റ്റ് ഉപരിതലത്തിലേക്ക് ഊർജ്ജം കൈമാറുന്നു. 1. ഊർജ്ജ പരിവർത്തനം: അൾട്രാസോണിക് ജനറേറ്റർ വൈദ്യുതോർജ്ജത്തെ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി മെക്കാനിക്കൽ വൈബ്രേഷനാക്കി മാറ്റുന്നു, ഇത് ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ വഴി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും തുടർന്ന് വെൽഡിംഗ് ഹെഡിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. 2. ഘർഷണ താപ ഉൽപ്പാദനം: വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് വെബ്ബിംഗിനെതിരെ അമർത്തുന്നു, വെബ്ബിംഗിനുള്ളിലെ നാരുകൾക്കിടയിൽ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഘർഷണത്തിന് കാരണമാകുന്നു, തൽക്ഷണം 500-1000℃ എന്ന പ്രാദേശികവൽക്കരിച്ച ഉയർന്ന താപനില സൃഷ്ടിക്കുന്നു. 3. സിൻക്രണസ് വെൽഡിംഗും കട്ടിംഗും: ഉയർന്ന താപനില വെബ്ബിംഗ് നാരുകളെ (നൈലോൺ, പോളിസ്റ്റർ പോലുള്ളവ) ഉരുക്കുന്നു, അതേസമയം വെൽഡിംഗ് ഹെഡ് മർദ്ദം ഉരുകിയ ഭാഗത്തെ ഒതുക്കി ശക്തമായ വെൽഡ് പാളി ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഒരു പ്രത്യേക കട്ടിംഗ് എഡ്ജ് വെൽഡിംഗ് ഹെഡിനൊപ്പം ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഉയർന്ന താപനില ഒരേസമയം വെബ്ബിംഗ് മുറിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് സംയോജിത "കട്ടിംഗ് + വെൽഡിംഗ്" നേടുന്നു. 4. തണുപ്പിക്കലും രൂപപ്പെടുത്തലും: വൈബ്രേഷൻ നിലച്ചതിനുശേഷം, മർദ്ദം 0.1-0.5 സെക്കൻഡ് നേരത്തേക്ക് നിലനിർത്തുന്നു, ഇത് വെൽഡ് ചെയ്ത ഭാഗം വേഗത്തിൽ തണുപ്പിക്കാനും ദൃഢമാക്കാനും അനുവദിക്കുന്നു, അങ്ങനെ കട്ടിംഗ്, വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയ പൂർത്തിയാക്കുന്നു. (ന്യൂമാറ്റിക് സിസ്റ്റങ്ങൾ കുഷ്യനിംഗ് നൽകുന്നു, കട്ടിംഗ്, വെൽഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ തണുപ്പിക്കലും രൂപപ്പെടുത്തലും ഉറപ്പാക്കുന്നു.)

അൾട്രാസോണിക് കട്ടിംഗ്, വെൽഡിംഗ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഘടന

സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന അൾട്രാസോണിക് പ്ലാസ്റ്റിക് വെൽഡിംഗ് സിസ്റ്റത്തിൽ മൂന്ന് പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു: ഒരു അൾട്രാസോണിക് ജനറേറ്റർ (ഇലക്ട്രിക്കൽ ബോക്സ്), ഒരു അൾട്രാസോണിക് ട്രാൻസ്ഡ്യൂസർ (വൈബ്രേറ്റർ), ഒരു അൾട്രാസോണിക് മോൾഡ് (മോൾഡ് ഹെഡ്, വെൽഡിംഗ് ഹെഡ്, ഹോൺ).

അൾട്രാസോണിക് ജനറേറ്റർ (ഇലക്ട്രിക്കൽ ബോക്സ്) അൾട്രാസോണിക് ട്രാൻസ്ഡ്യൂസറുകൾ (വൈബ്രേറ്ററുകൾ), അൾട്രാസോണിക് മോൾഡുകൾ (മോൾഡ് ഹെഡുകൾ, വെൽഡിംഗ് ഹെഡുകൾ, കൊമ്പുകൾ)

1. അൾട്രാസോണിക് ജനറേറ്റർ (ഇലക്ട്രിക്കൽ ബോക്സ്): മെയിൻ പവറിനെ സ്ഥിരതയുള്ള ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ഔട്ട്‌പുട്ടാക്കി മാറ്റുന്നു.

2. അൾട്രാസോണിക് ട്രാൻസ്ഡ്യൂസർ (ഓസിലേറ്റർ): ഊർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്ന ഒരു ശബ്ദ ഉപകരണം.

3. ആംപ്ലിഫയർ: ട്രാൻസ്‌ഡ്യൂസറിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ വൈബ്രേഷന്റെ വ്യാപ്‌തി മുൻകൂട്ടി രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌ത നേട്ട അനുപാതത്തിലൂടെ മാറ്റുന്നു.

4. പൂപ്പലുകൾ (വെൽഡിംഗ് ഹെഡുകൾ, കൊമ്പുകൾ): വെൽഡിംഗ്, കട്ടിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് നിർദ്ദിഷ്ട അളവുകളിലേക്ക് ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ അൾട്രാസോണിക് സിസ്റ്റത്തിന്റെ അനുരണന ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ശബ്ദ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉപയോഗിച്ച് രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു. താഴെ, ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലെ പാരാമീറ്റർ ട്യൂണിംഗ് പ്രതിഭാസം വിശദീകരിക്കാൻ ഞാൻ നിരവധി ഫോർമുലകൾ ഉപയോഗിക്കും.

ഊർജ്ജം = വ്യാപ്തി * മർദ്ദം * സമയം * സ്ഥിരാങ്കം K = പവർ * സമയം

വെൽഡിങ്ങിലും കട്ടിംഗിലും അൾട്രാസോണിക് തരംഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തി (ജനറേറ്ററിൽ സജ്ജമാക്കാൻ കഴിയും), മർദ്ദം (വായു മർദ്ദം അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രിക് സിലിണ്ടർ ടോർക്ക്, അതുപോലെ ഘടനാപരമായ കാഠിന്യം, കാഠിന്യം), തരംഗ ഉദ്‌വമന സമയം എന്നിവ വെൽഡിങ്ങിന്റെയും കട്ടിംഗ് ഇഫക്റ്റിന്റെയും ഗുണങ്ങളുമായി പോസിറ്റീവ് ആയി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് മുകളിലുള്ള സൂത്രവാക്യങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഉൽപ്പന്നം നന്നായി മുറിച്ചില്ലെങ്കിൽ, ഈ പാരാമീറ്ററുകൾ പോസിറ്റീവ് ആയി ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഇതിനർത്ഥം ഈ പാരാമീറ്ററുകൾ ഉയർന്നതാണെങ്കിൽ നല്ലത് എന്നാണോ? തീർച്ചയായും ഇല്ല!

പ = K∗A∗f∗δ, ഇവിടെ P വെൽഡിംഗ് പവറിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, W-ൽ;

ക ഒരു സ്ഥിരാങ്കമാണ്, അതിന്റെ കാന്തിമാനം ഒരു വസ്തുവിന്റെ ശബ്ദചാലകതയുമായും ഊർജ്ജ വിസർജ്ജനവുമായും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഇതിനർത്ഥം വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കൾക്ക് ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിന് വ്യത്യസ്ത പാരാമീറ്റർ ഫൈൻ-ട്യൂണിംഗ് ആവശ്യമാണെന്ന് ഞങ്ങൾ സാധാരണയായി പറയുന്നു എന്നാണ്.

അ ചതുരശ്ര മീറ്ററിൽ (㎡) അളക്കുന്ന വെൽഡ് കട്ടിന്റെ വിസ്തീർണ്ണത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ഇത് വെൽഡ് കട്ടിന്റെ കോൺടാക്റ്റ് ഉപരിതലമാണ്, അതിനാൽ കട്ടിംഗ് എഡ്ജിന്റെ നീളവും കോണും സാധാരണയായി ഈ പ്രദേശത്തെ നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

എഫ് അൾട്രാസോണിക് ഫ്രീക്വൻസി ആണ്, അതായത് സൈദ്ധാന്തികമായി, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസികൾ വെൽഡ് ചെയ്യാൻ എളുപ്പമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ശബ്‌ദപരമായി, ആവൃത്തി കൂടുന്തോറും വലിയ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് കൈവരിക്കുന്നത് കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്; യൂണിറ്റ് Hz ആണ്.

ഡി മീറ്ററിൽ (മീ) അളക്കുന്ന ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. സൈദ്ധാന്തികമായി, ഒരു വലിയ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മികച്ച വെൽഡിങ്ങിനും കട്ടിംഗിനും കാരണമാകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ലോഹ വസ്തുക്കളുടെ ക്ഷീണ ആയുസ്സ് ആവൃത്തി, മെറ്റീരിയൽ ഗുണങ്ങൾ, സമ്മർദ്ദം, സമയം, മർദ്ദം, കാഠിന്യം എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ മറ്റ് പാരാമീറ്ററുകളാൽ ഇത് സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു.

അൾട്രാസോണിക് കട്ടിംഗ്, വെൽഡിംഗ് ഫലങ്ങളെ ബാധിക്കുന്ന ആറ് ഘടകങ്ങൾ:

മർദ്ദം + സമയം + മെക്കാനിക്കൽ ഘടന + ഉൽപ്പന്ന വസ്തുക്കൾ + ഡീബഗ്ഗിംഗ്

1. അൾട്രാസോണിക് വെൽഡിംഗ് മർദ്ദം

വെൽഡിംഗ് പ്രതലത്തിൽ ഉചിതമായ മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുന്നത് വെൽഡിംഗ് മെറ്റീരിയൽ ഇലാസ്റ്റിക് മുതൽ പ്ലാസ്റ്റിക് വരെ മാറുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു, തന്മാത്രാ ഇന്റർഡിഫ്യൂഷൻ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, വെൽഡിൽ നിന്ന് ശേഷിക്കുന്ന വായുവിനെ സ്ഥാനഭ്രംശം വരുത്തുന്നു, അതുവഴി വെൽഡ് പ്രതലത്തിന്റെ സീലിംഗ് പ്രകടനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. മർദ്ദം സാധാരണയായി 0.5 MPa കവിയരുത്.

2. അൾട്രാസോണിക് വെൽഡിംഗ്/കട്ടിംഗ് സമയം (തരംഗ ഉദ്വമന സമയം)

ഉചിതമായ ഉരുകൽ സമയവും മതിയായ തണുപ്പിക്കൽ സമയവും അത്യാവശ്യമാണ്. ഒരു നിശ്ചിത താപ ഉൽപാദനത്തിൽ, അപര്യാപ്തമായ സമയം വെൽഡിംഗ് അപൂർണ്ണമാക്കും, അതേസമയം അമിത സമയം വെൽഡിംഗിന്റെ രൂപഭേദം, സ്ലാഗ് ഓവർഫ്ലോ, ചിലപ്പോൾ വെൽഡിംഗ് ചെയ്യാത്ത സ്ഥലങ്ങളിൽ ഹോട്ട് സ്പോട്ടുകൾ (നിറവ്യത്യാസം) എന്നിവയ്ക്ക് കാരണമാകും. മതിയായ തന്മാത്രാ വ്യാപനവും സംയോജനവും ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് വെൽഡ് ഉപരിതലം പൂർണ്ണമായും ഉരുകിയ അവസ്ഥയിലെത്താൻ ആവശ്യമായ താപം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കേണ്ടത് നിർണായകമാണ്. അതേസമയം, വെൽഡിന് മതിയായ ശക്തി കൈവരിക്കുന്നതിന് മതിയായ തണുപ്പിക്കൽ സമയം ആവശ്യമാണ്.

3. അൾട്രാസോണിക് ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്

4. മെക്കാനിക്കൽ ഘടന

ഫ്രെയിം നിർമ്മാണത്തിന്റെ കൃത്യതയും സ്ഥിരതയും വെൽഡിംഗ് ഇഫക്റ്റിനെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ചില കൃത്യതയുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്ക്, മെക്കാനിക്കൽ ഘടന ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ കൃത്യതയുമായി പൊരുത്തപ്പെടണം.

5. ഉൽപ്പന്ന സാമഗ്രികൾ

വെൽഡിംഗ് ചെയ്ത ഭാഗങ്ങളുടെ മെറ്റീരിയൽ, അവയുടെ ഘടന, കനം, മർദ്ദ പ്രതിരോധം തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളും വെൽഡിംഗ് പ്രഭാവത്തെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു.

6. ഉപകരണ ഡീബഗ്ഗിംഗ്

ഉപസംഹാരമായി, ഒരു ഉൽപ്പന്നത്തിന് മികച്ച അൾട്രാസോണിക് കട്ടിംഗ്, വെൽഡിംഗ് ഫലങ്ങൾ നേടുന്നതിന്, ഉപകരണ ഡീബഗ്ഗിംഗും ഒരു പ്രധാന ഗ്യാരണ്ടിയാണ്. വിവിധ പാരാമീറ്ററുകളുടെ വഴക്കമുള്ള പൊരുത്തപ്പെടുത്തലും ക്രമീകരണവും എഞ്ചിനീയർമാരുടെ ഓൺ-സൈറ്റ് ഡീബഗ്ഗിംഗും ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.