El cabezal de soldadura de una máquina de soldadura de metales por ultrasonidos es un dispositivo acústico que transmite directamente energía de vibración mecánica a los productos a unir. La vibración se transmite a través de la pieza de trabajo a la superficie de unión, generando calor a través de la fricción que derrite el plástico. La vibración se detiene cuando el material fundido llega a la interfaz. Mantener brevemente la presión permite que el material fundido se solidifique en la superficie de unión, formando fuertes enlaces moleculares. Por lo general, el ciclo completo se completa en menos de un segundo, pero la resistencia de la soldadura es cercana a la de una sola pieza continua de material.
Parámetro de amplitud
La amplitud es un parámetro crítico para los materiales a soldar, análogo a la temperatura de una plancha de cromo. Una temperatura insuficiente dará como resultado una soldadura incompleta, mientras que una temperatura excesiva hará que las materias primas se carbonicen o provoquen daños estructurales y una resistencia reducida. Debido a que cada empresa elige diferentes transductores, la amplitud de salida de los transductores varía. Al adaptar el transformador de amplitud y el cabezal de soldadura a diferentes relaciones, la amplitud de trabajo del cabezal de soldadura se puede corregir para cumplir con los requisitos. Normalmente, la amplitud de salida del transductor es de 10-20 μm, mientras que la amplitud de trabajo suele ser de alrededor de 30 μm. La relación del transformador de amplitud del transformador de amplitud y el cabezal de soldadura está relacionada con factores como su forma y la relación del área frontal-a-trasera. Por ejemplo, los transformadores de amplitud exponencial, los transformadores de amplitud funcionales y los transformadores de amplitud escalonada tienen un impacto significativo en la relación. La relación entre el área frontal-y la parte posterior es directamente proporcional a la relación general. Dado que su empresa utiliza máquinas de soldar de diferentes marcas, el método más sencillo es fabricarlas según las dimensiones proporcionales de los cabezales de soldadura ya en uso, lo que garantizará la estabilidad de los parámetros de amplitud.
Parámetros de frecuencia
Cada máquina de soldadura por ultrasonidos de cualquier empresa tiene una frecuencia central, como 20 kHz o 40 kHz. La frecuencia de funcionamiento de la máquina de soldar está determinada principalmente por las frecuencias resonantes mecánicas del transductor, el amplificador y la bocina. La frecuencia del generador se ajusta de acuerdo con las frecuencias resonantes mecánicas para lograr consistencia, asegurando que el cabezal de soldadura funcione en un estado resonante. Cada componente está diseñado como un resonador de media-longitud de onda. Tanto las frecuencias resonantes del generador como las mecánicas tienen un rango operativo resonante, generalmente establecido en ±0,5 kHz. Dentro de este rango, la máquina de soldar generalmente puede funcionar normalmente. Al fabricar cada cabezal de soldadura, ajustamos la frecuencia de resonancia para garantizar que el error entre la frecuencia de resonancia y la frecuencia de diseño sea inferior a 0,1 kHz. Por ejemplo, para un cabezal de soldadura de 20 kHz, la frecuencia de nuestro cabezal de soldadura se controla entre 19,90 y 20,10 kHz, con un error de 0,5‰.
