超音波プラスチック融合装置

超音波プラスチック融合装置

物体の振動が伝わると波が形成されます。このように超音波が形成されるには、振動源と伝播媒体の 2 つの条件があります。超音波には一般にいくつかの分類があります。まず、振動と伝播の方向に基づいて分類されます。振動の方向が伝播方向と垂直である場合、横波と呼ばれます。

振動の方向が伝播方向と一致する場合、縦波と呼ばれます。次に、周波数分類に基づいて、人間の耳の敏感な聴覚範囲は20HZ-20000HZであることがわかっているため、この範囲内の波は音波と呼ばれます。この範囲を下回る波は超低周波と呼ばれ、この範囲を超える波は超音波と呼ばれます。

波は主に、速度 V、周波数 F、波長 λ というパラメータで物体内を伝播します。この 3 つの関係は、V=F λ です。同じ物質内での波の伝播速度は一定であるため、波長は周波数によって異なります。

また、物体内の波の伝播には必ず減衰があることも考慮する必要があります。伝播距離が長いほどエネルギー減衰が激しくなりますが、これも超音波処理では考慮の対象となります。

A. 超音波プラスチック溶接機の応用、

プラスチック加工に使用される超音波には、15KHZ、18KHZ、20KHZ、40KHZなど、いくつかの動作周波数があります。原理は、縦波のピーク位置を使用して、プラスチック部品の隙間に振幅を伝達することです。圧力がかかると、2つのプラスチック部品または他の部品とプラスチック部品の接触領域の分子が衝突して溶融し、接触領域のプラスチックが融合して加工目的を達成します。

B. 超音波プラスチック溶接機の構造

超音波プラスチック溶接機は、主に発電機、空気圧部品、プログラム制御部、トランスデューサー部で構成されています。

発電機の主な機能は、電子回路を通じて 50 Hz 電源を高周波 (20 KHZ など) の高電圧電波に変換することです。

空圧部品の主な機能は、加工工程中に加圧や圧力保持などの圧力作業を完了することです。

プログラム制御部は機械全体のワークフローを制御し、一貫した処理結果を実現します。

トランスデューサー部は、ジェネレータによって生成された高電圧の電波を機械的振動に変換し、伝達、増幅されて加工面に到達します。

C. トランスデューサセクションは、トランスデューサ、ブースター（二次極、振幅レバー、BOOSTER とも呼ばれます）、溶接ヘッド（溶接ダイ、HORN、SONTRODE とも呼ばれます）の 3 つの部分で構成されます。

① トランスデューサー：トランスデューサーの機能は、電気信号を機械振動信号に変換することです。電気信号を機械振動信号に変換するために適用できる物理的効果は 2 つあります。

A: 磁歪効果。B: 圧電効果の逆効果。磁歪効果は初期の超音波アプリケーションでよく使用され、達成できる電力容量が大きいという利点があります。欠点は、変換効率が低く、生産が難しく、大規模な工業生産が難しいことです。

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