Za različne varilne predmete so potrebni različni varilni rogovi, ne glede na varjenje v bližini polja ali transmisijsko varjenje, le ultrazvočni rogovi s polovično valovno dolžino lahko dosežejo največjo amplitudo varilne čelne strani.Ultrazvočne hupe, na voljo z in brez amplitude.Ultrazvočni stroji za varjenje plastike izdelujejo ultrazvočne hupe z uporabo ultrazvočnih principov.
Zasnova ultrazvočnega kalupa ni tako enostavna kot njen videz, pri uporabi nepravilno obdelanega ali neuglašenega varilnega roga bo povzročila drage izgube v vaši proizvodnji – uničila bo učinek varjenja ali še hujše bo neposredno povzročila poškodbo pretvornika. ali generator.Zasnova ultrazvočnega kalupa zahteva veliko specializiranega znanja in spretnosti – kako zagotoviti, da bo varilni rog deloval ekonomično?Kako zagotoviti, da lahko varilni kalup učinkovito prenese mehanske vibracije, ki jih pretvornik pretvori v obdelovanec, so naši inženirji v celoti upoštevali vsako povezavo.
Varilni rog je zelo pomemben del ultrazvočne opreme za varjenje plastike, njegova zasnova pa je neposredno povezana s kakovostjo varjenja.Varilni spoj traku je razdeljen na več enakih elementov z ustreznim utorom, vsak element pa je mogoče obravnavati kot sestavljeni stopničasti rog.Frekvenčna enačba elementa zvarnega spoja je pridobljena z metodo prenosne matrike, ki predstavlja teoretično osnovo za načrtovanje tračnega utornega spoja.
Eksperimentalni rezultati kažejo, da sta izmerjena frekvenca in načrtovana frekvenca dobri za varilni spoj traku, zasnovan s to enačbo.Ta metoda načrtovanja ima očiten fizični pomen, preprost izračun in je zelo primerna za inženirsko načrtovanje.Poleg tega je mogoče z uporabo te metode priročno izračunati vpliv števila, širine in dolžine reže na velikost varilne glave, ki zagotavlja tudi teoretično osnovo za optimizacijsko zasnovo varilnega hupa.
Ultrazvočna oprema za varjenje plastike je na splošno sestavljena iz ultrazvočnega napajanja, ultrazvočnega vibracijskega sistema in tlačnega mehanizma, ultrazvočni vibracijski sistem pa je sestavljen iz ultrazvočnega pretvornika, ojačevalnika in varilnega roga.Ultrazvočni pretvornik in hupa sta na splošno zasnovana tako, da odmevata pri določeni frekvenci in jima ni treba spreminjati različnih varilnih delov, varilni rog pa mora biti posebej zasnovan glede na obliko varilnih delov.Dobra ali slaba zasnova je neposredno povezana s kakovostjo varjenja, zato je zelo pomemben del varilne opreme.
Za velike varilne dele potrebujejo varilni rog velike velikosti, njegova velikost pa je včasih blizu ali več kot eno vzdolžno valovno dolžino, potem bo varilni rog povzročil resne prečne vibracije, kar bo povzročilo neenakomerno porazdelitev njegove površine sevanja.Da bi dosegli zadovoljivo porazdelitev amplitude, so bile predlagane nekatere metode, kot so rezanje, odpiranje rež, dodajanje dodatnega elastomera in sekundarna zasnova.
Vibracije so nadzorovane, med katerimi je utorjenje najpogosteje uporabljena metoda za simulacijo prečnih vibracij zvarnih spojev.Zaradi kompleksnosti oblike je težko dobiti strogo analitično rešitev za zvarne spoje z režami, zato se za analizo teh problemov pogosteje uporabljajo numerične metode izračuna, kot je metoda Ansys.Glede na predhodne študije je numerična metoda primernejša za kasnejšo optimizacijo načrtovanja zvarnih spojev in nima prednosti pri ocenjevanju velikosti in pogostosti zvarnih spojev v začetni fazi projektiranja.Da bi zagotovili boljše rezultate optimizacije, je zelo pomembno oceniti velikost konstrukcije, ki lahko približno ustreza projektnim zahtevam, zato je praktičnega pomena preučiti konstrukcijsko teorijo velikih zvarnih spojev s konfiguracijo utorov.
Razdeljen utor po analizi vibracij glave za varjenje trakov, varilno glavo lahko razdelimo na telo končne enote in srednjo enoto celice, z uporabo metode navidezne elastičnosti in metode enakovrednih prenosnih vodov, dolžine štirih različnih enot so podane oziroma in smeri visoke stopnje frekvenčne enačbe, se lahko frekvenčna enačba uporabi za načrtovanje varilne glave dolge palice, vendar je postopek načrtovanja zapleten. Izbira nekaterih parametrov je odvisna od izkušenj in ni primerna za inženirsko uporabo.V tem prispevku je tračni varilni spoj razdeljen na več enakih elementov z razumnim utorom, frekvenčna enačba elementa zvarilnega spoja pa je pridobljena z metodo prenosne matrike, ki zagotavlja teoretično osnovo za načrtovanje tračnega zvarilnega spoja.Zasnova ima preprost teoretični izračun in očiten fizični pomen, ki zagotavlja preprosto in izvedljivo metodo za inženirsko zasnovo tračnega varilnega spoja.
Čas objave: 16. marca 2022