Ultrazvukové zváranie
ULTRAZVUKOVÉ ZVÁRANIE ( ultrasonic welding ) .
Používanie termoplastov je pre ich výhodné mechanické a konštrukčné vlastnosti veľmi rozšírené hlavne v oblasti spotrebného tovaru , elektrotechniky a v automobilovom priemysle.
Ich veľká konštrukčná výhoda je tá ,že sa dajú veľmi spoľahlivo spojovať zváraním.
Medzi efektívne metódy zvárania plastov teplom patrí aj ultrazvukové zváranie .
Pevné a spoľahlivé spojovanie termoplastických látok sa tu realizuje pomocou kmitajúceho
pracovného nástroja(sonotróda ) s frekvenciou 20 000 až 40 000 Hz. Na vytvorenie spoja sa využíva koncentrovaná ultrazvuková energia ,ktorá sa generuje ultrazvukovým piezoelektrickým meničom.Táto sa potom pomocou ďalších mechanických transformátorov výchylky (booster,sonotróda ) privádza do miesta spojovania vo vhodnej veľkosti .Ak na spojované miesto pod sonotródou pôsobí súčasne aj statický tlak ( cca 0,2až 0,3 MPa ) ,tak dochádza k lokálnemu ohrievaniu,plastifikovaniu ,taveniu a následnému premiešaniu spojovaných materialov. Po vychladnutí vznikne pevný spoj , ktorý okrem mechanických, splňuje aj estetické požiadavky.
Výhody ultrazvukového zvárania :
- okamžitá disponibilita ( po zapnutí možno hneď pracovať , netreba nahrievať ....)
- vysoká reprodukovateľnosť a flexibilita ( časovanie , možnosť meniť výkon )
- vysoká ekonomickosť ( energia sa dodáva len v krátkom čase – menej ako 2s ...)
- nízke požiadavky na čistotu zvarovaných plôch
- možnosť zvarovať aj materialy , ktoré sú bežnými tepelnými metódami nezvaritelné
( plast – koža, koženka , plast papier ...)
- nedochádza k masívnemu prehrievaniu zvarovaných dielov ( iba lokálne v mieste zvaru )
- plastové diely možno zvarovať aj v miestach , ktoré sú značne vzdialené od miesta , kde sa privádza ultrazvuková energia ( zváranie vo vzdialenom poli .)
Ultrazvukové zváračky sa vyrábajú v dvoch základných prevedeniach : pneumatické a ručné.