Сварка ультразвуком

Раздел: 

Сварка ультразвуком образует швы различных контуров, аналогичных получаемым на стачивающих швейных машинах. Процесс сварки основывается на выделении тепла непосредственно в материале при деформации его с большой частотой (20 кГц), поэтому сварка ультразвуком может быть использована при обработке изделий из всех термопластичных материалов.

Применение ультразвуковой сварки связано с преобразованием электрической энергии в механическую, которая толь-ко в зоне сварки превращается в тепло, необходимое для ее выполнения, при этом соединение материалов получают прочным, исключается возможность сварки материалов с загрязненными поверхностями, так как отсутствует нагревание внешней поверхности материала. Кроме того, применяемое оборудование требует защитного экрана и не имеет нагревающихся частей, обеспечивает безопасность в работе. Ультразвуковая сварка дает прочный и эластичный шов, долговечность полученного со-единения, при этом соединенные детали могут иметь различные размеры и форму. Все это делает ультразвуковой способ сварки термопластичных материалов наиболее универсальным при изготовлении изделий. Процесс ультразвуковой сварки синтетических материалов характеризуется основными параметрами: частотой, амплитудой и временем воздействия колебаний (временем сварки), сварочным усилием, фиксированным зазором. Частота колебаний, применяемая в настоящее время для ультразвуковой сварки материалов, равна 22 кГц (одна из разрешенных для использования частот). С увеличением амплитуды колебаний повышается производительность оборудования, используемого для сварки. Время, необходимое для получения наибольшей прочности соединения, уменьшается. При увеличении амплитуды колебаний с 20 до 50 мкм время сварки уменьшается от 3 до 0,3 с. Это время является оптимальным для получения максимальной прочности сварного соединения и производительности оборудования. Прочность сварного соединения зависит от остаточной толщины шва, которая определяется величиной фиксированного зазора между рабочим торцом волновода и пуансоном. Для получения максимальной прочности сварных соединений величина зазора должна быть больше амплитуды колебаний и меньше двух третей толщины свариваемых ма-териалов, замеренной под рабочим давлением.

Ультразвуковая сварка синтетических материалов происходит в результате нагрева материала при его деформации под действием механических колебаний ультразвуковой частоты. Источником колебаний является ультразвуковой генератор, входящий в оборудование для ультразвуковой сварки. В настоящее время отечественной серийно выпускаемой безниточной машиной для ультразвуковой сварки деталей швейных изделий из синтетических (полиамидных) материалов последовательным методом является БШМ-3, которая состоит из сварочной головки, выполненной на базе головки стачивающей машины 1022 кл., и ультра-звукового генератора. Акустический узел жестко крепится к платформе сварочной головки, в качестве привода машины применен фрикционный электропривод промышленных швейных машин. На месте иглы установлен пуансон, рабочая часть которого образует заданную конфигурацию стежка. Комплект пуансонов для выполнения соединительных швов поставляется вместе с машиной. Каждый пуансон имеет определенную форму рабочей части, в зависимости от необходимой конфигурации стежков устанавливают на машине тот или другой пуансон. Прижатие материала к игольной пластине производится прижимной лапкой, которую можно поднимать вручную или коленным рычагом (аналогично стачивающей машине). Вручную регулируется шаг строчки, время сварки, величина сварочного усилия, то есть величина прижатия пуан-сона к обрабатываемому материалу. При необходимости дополнительные пуансоны для отделочных строчек и соединительных швов изготавливают силами механических участков швейных предприятий из любого нетермопластичного материала с низким коэффициентом теплопроводности (сталь, дюралюминий, латунь, бронза и др.). Пуансоны изготавливают одинаковой высоты, чтобы менять их без переналадки машины. Машина для ультразвуковой сварки может быть установлена как в технологическом процессе, так и вне его. Эту машину используют для соединения срезов деталей, выстегивания деталей в два и более сло?в, прокладывания отделочных строчек. Приемы выполнения технологических операций при пошиве изделий на машине для ультразвуковой сварки те же, что и на обычных стачивающих машинах. Полностью одежду способом сварки не обрабатывают, так как прочность сварных швов меньше по сравнению с ниточными швами и сварные швы имеют более низкую устойчивость к истиранию, особенно швы, несущие большую нагрузку, подвергаются воздействию истирания (отслоения). Поэтому одновременно с машиной для сварки используют ниточные швейные машины для выполнения многих технологических операций.

Zircon - This is a contributing Drupal Theme
Design by WeebPal.