تجهیزات برش و جوشکاری اولتراسونیک
به روز رسانی شده در ۱۴۰۵/۳/۲۱ زمان مطالعه 10 دقیقه
تجهیزات برش و جوش اولتراسونیک به طور معمول در تولید کالاهای بافتی استفاده میشوند. همچنین برای اتصال اجزای ترموپلاستیک و فلزات مانند آلومینیوم نیز مورد استفاده قرار میگیرند.
انرژی اولتراسونیک برای دستیابی به اتصال، برش، الگوگذاری و دوخت بر روی بافتهای مصنوعی با حداکثر 40٪ محتوای بافت طبیعی استفاده میشود. جوشکاری با تبدیل انرژی الکتریکی با فرکانس بالا به حرکت مکانیکی با فرکانس بالا انجام میشود. این ارتعاشات با فرکانس بالا به همراه نیروی تماس، حرارتی را به وجود میآورند که از طریق اصطکاک در سطوح تلفاتی ایجاد میکند. مواد پلاستیکی ذوب میشوند و یک اتصال بین اجزا ایجاد میکنند. برش اولتراسونیک زمانی انجام میشود که شاخه ارتعاشی به یک مخزن ثابت فشرده شده و شاخه از طریق بافت فشرده میگذرد و لبه را مهر و موم میکند. این روش برای پیچگوشتها، برش الگوهای تعیینشده و برش نوارهای بافت به طولهای تعیینشده استفاده میشود. فرآوردههای غذایی از چاقوهای اولتراسونیک با ارتعاش بالا و پایین 20،000 بار در ثانیه برای برش محصولات خود به هنگام خروج از اجاقها قبل از بستهبندی استفاده میکنند. ارتعاش با فرکانس بالا سطحی تقریباً بدون اصطکاک بین ابزار (چاقو) و محصول ایجاد میکند؛ مشکلات چسبندگی و گیر کردن از بین میروند.
مشخصات
تجهیزات برش و جوش اولتراسونیک از پنج عنصر تشکیل شده است:
۱. منبع تغذیه انرژی از برق خطی با ۵۰ یا ۶۰ چرخه در ثانیه را میگیرد و آن را به فرکانس اولتراسونیک بالا در ۲۰،۰۰۰ چرخه در ثانیه یا حتی بالاتر تغییر میدهد.
۲. تبدیلکننده برق را به ارتعاش مکانیکی با فرکانس بالا تبدیل میکند.
۳. بوستر انرژی ارتعاشی را انتقال میدهد و به افزایش آمپلیتود آن کمک میکند.
۴. شاخه انرژی ارتعاشی را به موادی که قرار است بر روی آنها کار شود، منتقل میکند.
۵. یک آنویل یا ابزار پشتیبان مواد کاری را حمایت میکند و همچنین دارای کانالهایی برای اجازه دادن به شاخه برای جدا کردن کامل مواد و مهر و موم لبه است.
در حالت عملیاتی، ارتعاشات اولتراسونیک از طریق شاخه به مواد منتقل میشوند. این ارتعاشات گرمای اصطکاکی را در نقاط تماس تولید میکنند و مواد را در نقطه تماس به هم میپیوندانند. وقتی از یک لبه برش بر روی آنویل استفاده میشود، ماده را به طور کامل برش میدهد و لبهها همزمان مهر و موم میشوند.
کاربردها
چندین روش ولدینگ و برش اولتراسونیک در جایگزینی تکنیکهای سنتی اجرای پارچه در تولید لباس به کار میرود:
دوختها و چسباندنها: یکی از کاربردهای رایج، دوختها و ساخت حاشیهها در محصولات یکبار مصرف پزشکی است. این شامل لباسهای پزشکی، ماسکهای صورتی و غیره میشود. چرخهای الگو میتوانند یک ردیف، دو ردیف یا سه ردیف دوخت را شبیهسازی کنند.
آستینها و مچها: دستگاههای استوانهای از بازوی استوانهای با یک چرخ دوخت دایرهای و یک سیستم اولتراسونیک بالای چرخ برای جوش کردن موثر آستینها و مچها استفاده میکنند.
برش/تنگ کردن: برشهای اولتراسونیک لبههای پارچههای سنتی یا ترکیبی را به طور تمیز برش میدهند و آنها را مهر و موم میکنند. ایجاد چرکیدگی و گسیختگی به طور واقعی حذف میشود.
برش دستی: یک برشکننده دستی برای برش خطوط مستقیم یا منحنیهای شعاع بزرگ به صورت دستی استفاده میشود.
برش فروپاشی: یک برشکننده فروپاشی برای برش نوارها، تسمهها و غیره به طول مورد نیاز استفاده میشود.
برش و چسباندن فروپاشی: برش و چسباندن فروپاشی اولتراسونیک با استفاده از یک یا چند شاخه که به مواد پیش روی ثابت روی آنویل قرار داده شدهاند، انجام میشود.
چسباندن چسبی: مواد حاکمیت حرارتی بین دو پارچه غیرترموپلاستیک مانند پنبه یا پشم یا ترکیبات با کمترین محتوای سنتیتیک قرار میگیرند. ارتعاشات اولتراسونیک باعث جریان چسب حاکمیت حرارتی به داخل فیبرهای پارچه میشود و آنها را با هم متصل میکند.
منابع: