I. Што е ултразвук?

Ултразвучните бранови се техника која ја користи енергијата генерирана од високофреквентни вибрации за да дејствува на површината на работното парче, со што се постигнува сврзување на металните делови заедно.

II. Принцип на работа на ултразвучни бранови

1. Електричната енергија се претвора во високофреквентни механички вибрации, кои потоа се пренесуваат до млазницата за заварување преку акустично подесена глава за заварување. Горните и долните работни парчиња се тријат едни од други под циклуси на притисок од 20.000 или 40.000 пати во секунда. Комбинираниот ефект на високофреквентни вибрации и притисок го распрснува тенкиот слој од материјал и оксиди на површината на работниот дел, формирајќи чист и контролиран дифузионен завар. Преку рекомбинација на атоми помеѓу работните парчиња, на крајот се формира сигурен металуршки фузионен слој.
2. Нискофреквентната струја се претвора во високофреквентна струја со помош на генератор. Високофреквентната струја потоа се претвора во механички вибрации со помош на трансдуцер. Амплитудниот модулатор и главата за заварување се одговорни за прилагодување на амплитудата на вибрациите. Под одреден статички притисок, молекуларните структури на металната површина се тријат и се судираат едни со други, постигнувајќи меѓумолекуларна интерпенетрација, со што се завршува заварувањето.

Основно познавање и решавање проблеми со ултразвук

III. Чести грешки при ултразвучно заварување

(а) Нецелосно лемење

1. Недоволна излезна моќност на заварување: недоволен притисок, недоволна амплитуда или основата не е безбедно фиксирана.
2. Недоволна енергија за заварување: Формулата за пресметување на излезната енергија е E=P×T=F×V×T=μN×A×f×T (каде што E е енергија, P е моќност, V е брзина, μ е коефициент на триење, N е притисок, A е амплитуда, f е фреквенција, а T е време). Недоволната енергија ќе доведе до лошо заварување.
3. Слоевите од масло или оксид на површината на материјалот можат да влијаат на ефектот на лепење при заварување.
4. Ако забите се премногу остри, тие лесно можат да навлезат во заварениот дел за време на заварувањето.
5. Површината на заварениот материјал има слој од материјал кој не е погоден за ултразвучно заварување.
6. Материјалите што се заваруваат не се погодни за ултразвучно заварување.

(ii) Основа на главата за заварување

Причина Кога главата за заварување или основата за заварување ќе дојде во контакт со материјалот, се генерираат претерано високи температури, предизвикувајќи молекуларна пенетрација помеѓу материјалот и главата или основата за заварување, што резултира со адхезија.

Решение :

1. Проверете ги запците на главата за заварување и основата. Ако абењето е сериозно, тоа ќе предизвика покачување на температурата и треба да се реши навреме.
2. Додека се обезбедуваат резултати од заварувањето, моќноста може соодветно да се зголеми, а времето на заварување да се скрати за да се намали прекумерната размена на енергија помеѓу главата за заварување и материјалот.

(iii) Пукнатини на заварување

1. Пукнатина околу заварениот спој: При заварување на повеќе слоеви материјал, работ на заварениот спој формира наклон. Кога главата за заварување вибрира, таа ќе изврши сила на влечење на работ, што лесно може да предизвика пукање.
2. Решение Извршете посебен третман на работ на заварениот спој за да се обезбеди рамномерна распределба на напрегањето и да се ублажи затегнувачката сила генерирана од вибрациите.
3. Пукнатини во близина на спојот за лемење: Вибрациите на главата за лемење предизвикуваат материјалот да се движи напред-назад. На пример, кога алуминиумската фолија е поврзана со батерија, влечењето лесно може да предизвика кршење.
4. Решенија : ① Променете ја насоката на шемата на забите (на пр., користете дијагонални шеми) за да ја прилагодите насоката на силата врз материјалот; ② Соодветно издолжете го јазичето за да создадете тампон простор помеѓу батеријата и спојот за лемење.

(iv) Големи флуктуации во излезната моќност

Причина Постојат многу фактори кои влијаат на излезната моќност и тие треба да се проверат еден по еден.

Решение :

1. Проверете ја инсталацијата на тројната единица, проверете за евентуални оштетувања и повторно склопете ја доколку е потребно.
2. Проверете дали завртките на основата се цврсто затегнати.
3. Проверете дали има празнини на местото на основната стегач.
4. Проверете ги уредите за заварување за да потврдите дека позициите на заварувањето се конзистентни секој пат.
5. Проверете ја површината на материјалот за оксидација или дамки од масло.
6. Потврдете дека спецификациите на дојдовните материјали се конзистентни (кога движечкиот ход на главата за заварување е фиксен, разликите во дебелината и тврдоста на материјалите ќе предизвикаат флуктуации во излезната моќност).
7. Проверете ја стабилноста на доводот на воздух во фабриката и набљудувајте дали има флуктуации на манометарот за притисок на влезниот воздух.
8. Проверете дали ултразвучниот излез на кутијата за напојување е стабилен.

(v) Преоптоварување

Причини вклучуваат две ситуации: преоптоварување со моќност и преоптоварување со фреквенција.

Решение :

1. Соодветно намалете ги параметрите за заварување.
2. Ограничете ја длабочината на спуштањето на главата за заварување за да се осигурате дека се одржува одреден јаз помеѓу главата за заварување и основата.