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Por que a buzina de solda falha? Você deve entender estes

Número Browse:10     Autor:editor do site     Publicar Time: 2019-07-17      Origem:alimentado

Por que a buzina de solda falha? Você deve entender estes


A buzina de soldagem desempenha um papel fundamental na soldagem ultrassônica. Mas que tipo de & quot; ferramenta & quot; é o chifre de solda e qual é o seu papel? Vamos apresentá-los um por um.

O chifre é uma ferramenta que efetivamente transmite vibração à solda plástica. Tem os seguintes recursos:

· Transferência de energia de vibração

· Pressão de passagem

· Amplitude de passagem

· Proporciona uma forma que se adapta à forma do produto e, como o plástico é maleável, pode adaptar-se ao produto até certo ponto.

O design e a fabricação da buzina de solda devem ser muito cuidadosos, pois somente as melhores buzinas de solda podem garantir bons resultados de soldagem. Se o design da buzina de soldagem for ruim (projeto de amplitude, modo de vibração não razoável), a fabricação deficiente (seleção de material, modificação incorreta de freqüência) pode causar a quebra da buzina de solda.

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Chifres de soldagem de tamanho diferente

Seleção e restrições do material de chifre de solda

Normalmente, o chifre de solda é feito de três materiais diferentes, cada um com suas próprias propriedades únicas. Escolha de acordo com os requisitos e expectativas de uso.

· Liga de alumínio: usado na fase do processo de verificação do molde macio ou estágio de produção de pequenos lotes, não pode suportar o estresse mecânico. Ou um grande chifre de solda para peso e custo é uma consideração importante. Este é um dos materiais mais utilizados com boas propriedades mecânicas (dureza e velocidade de propagação ultrassônica) e economia.

· Liga de titânio: é utilizada no estágio de produção de pequeno, médio e grande porte do produto. Tem excelente desempenho acústico, pode suportar a tensão mecânica máxima de 3 vezes a da liga de alumínio e tem uma resistência ao desgaste relativamente excelente. Ao mesmo tempo, a resistência ao desgaste pode ser grandemente aumentada através da realização de um tratamento superficial específico na superfície da trompa. Freqüentemente usado para soldagem com plásticos de fibra de vidro.

· Aço de liga: utilizado para a soldagem de peças plásticas que não podem ser aplicadas em ligas de alumínio e ligas de titânio. Tem alta dureza e maior resistência ao desgaste e é endurecido antes do uso. Este material é freqüentemente usado em aplicações onde parafusos de metal ultra-sônicos são embutidos.

Para obter os melhores resultados de soldagem, não é recomendado o uso de um chifre de soldagem ultrassônico de grande porte. Como a saída da amplitude da superfície de vibração de cornetas grandes não pode ser estritamente consistente, recomenda-se usar uma corneta alimentada por uma mãe ou várias buzinas individuais para soldagem ao soldar produtos grandes. Os seguintes pontos também devem ser observados ao usar a buzina de solda:

· Saída de amplitude de chifre de soldagem de liga de alumínio ≤ 60μm;

· Buzina de solda de liga de titânio, para uma buzina de solda redonda simples, a amplitude de saída máxima é de 90-120μm;

· Para chifres grandes, a adição de ranhuras na face final da trompa ajuda a tornar a saída de amplitude mais uniforme, enquanto a amplitude máxima de saída é ≤60μm;

· Para chifres de solda de alimentação em larga escala, a amplitude da buzina de solda fêmea é ≤40μm;

· Necessidade de evitar bordas afiadas. Todas as bordas da buzina de solda devem ser arredondadas para evitar quebra;

· A buzina de solda deve ser montada usando as ferramentas apropriadas.

FEA avalia a qualidade da trompa de solda e otimiza

Usando a simulação avançada de elementos finitos FEA, é possível realizar análise de falhas na buzina de solda durante a fase de projeto, avaliar e otimizar o comportamento de vibração da buzina de solda, uniformidade de amplitude de saída e tensão máxima. Testes comprovaram que a trompa de solda pode ser avaliada com precisão, melhorando consideravelmente a confiabilidade do chifre de solda.

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Vibração de buzina de soldagem FEA e otimização de amplitude

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Otimização da distribuição de tensões de chifre de soldagem usando FEA

Tipo e características do buzina de solda

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Existem diferentes tipos de chifres de solda para atender às diferentes necessidades de aplicação. Por exemplo, uma buzina de solda redonda pequena, de alto ganho (saída de alta amplitude) é usada para soldar pequenas peças retangulares; uma grande corneta de solda retangular produz uma pequena amplitude para soldar peças grandes. Os tipos mais comuns são os seguintes:

· Buzina escalonada: Existem diferentes seções nas duas extremidades da buzina de solda, e as duas seções são arredondadas na posição da buzina de solda. O chifre escalonado tem um alto ganho e uma grande saída de amplitude devido a uma mudança repentina no plano do plano do nó, e o estresse mecânico também é grande. Este tipo de buzina de solda é adequado para soldagem ultra-sônica, rebitagem, derramamento e outros processos.

· Chifre Exponencial: O formato do chifre de solda muda de acordo com uma fórmula exponencial. A seção transversal gradualmente transita, distribuindo tensões internas em áreas mais longas para reduzir o pico de tensão. Portanto, tal chifre de soldagem tem uma distribuição de tensão ideal e excelente resistência à fadiga. Adequado para aplicações em que a pressão de soldagem é alta e a saída de amplitude é pequena, como os inlays de parafuso de metal.

· Catenóide Weld Horn: Combina as vantagens de alto ganho escalonado e baixo estresse exponencial. Adequado para soldagem e rebitagem de várias peças pequenas.

· Chifres de solda retangulares ou em barra: desenhos comuns. Chifres retangulares de pequeno tamanho também costumam ser pisados. Em geral, a largura da trompa é maior que 88 mm. Para evitar a vibração lateral e a tensão da trompa, é necessário adicionar sulcos à estrutura. A trompa retangular padrão pode ter até 250 mm de tamanho.

· Buzina Circular: Inclui chifres ocos ou sólidos. Geralmente é usado para peças plásticas que são redondas na área soldada. Chifres circulares com diâmetros superiores a 88 mm normalmente adicionam ranhuras para permitir a vibração axial.


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