Uporaba ultrazvočnega varilca plastike v embalaži medicinskih instrumentov in zdravil - I

1. Načelo in značilnostiultrazvočni varilec plastike  

Glede na različne toplotne lastnosti smole lahko plastiko razdelimo na termoplaste in duroplaste.Ultrazvočni aparat za varjenje plastike lahko vari samo termoplaste.

1.1 Načelo in naprava ultrazvočnega varilca plastike

Načelo ultrazvočnega varjenja plastike: Ultrazvočno varjenje plastike je neke vrste tehnologija, ki stopi in zlepi del plastičnih zvarov pod delovanjem ultrazvočnih vibracij.

Glavne komponente ultrazvočnega stroja za varjenje plastike so podobne ultrazvočnemu stroju za varjenje kovin, ki so sestavljeni iz ultrazvočnega generatorja in sistema, ohišja stroja in ultrazvočne hupe.Vključuje avtomatski sistem za sledenje frekvenci, sistem za nadzor amplitude in sistem za nadzor časa ter nekaj sistemov varilnega načina.

1.2 Lastnosti ultrazvočnega aparata za varjenje plastike

(1) Za razliko od upogibnih vibracij, ki jih zahteva ultrazvočno varjenje kovin, se vzdolžne vibracije neposredno prenašajo na območje varjenja skozi zgornjo ultrazvočno hupo, smer vibracij ultrazvočne hupe pa je pravokotna na kontaktno površino varilnega dela.Zaradi zvočne upornosti kontaktne površine dveh zvarov (tj. varilnega območja) bo nastala lokalna visoka temperatura.Zaradi slabe toplotne prevodnosti plastike toplote ni enostavno razpršiti in zbrati v območju varjenja, tako da se plastika stopi.Na ta način se pod delovanjem neprekinjenega kontaktnega pritiska kontaktna površina zvara stopi v telo in po utrjevanju se lahko oblikuje varilna točka ali varilna površina.

(2) Med postopkom varjenja plastike, ker se energija ultrazvočnih vibracij prenaša v območje varjenja skozi zgornjo ultrazvočno hupo, se razdalja energije ultrazvočnih vibracij razlikuje glede na obliko zgornje ultrazvočne hupe.Glede na razdaljo od radialne čelne ploskve ultrazvočne hupe do območja varjenja se deli na varjenje v bližnjem polju in varjenje v daljnem polju.Na splošno se razdalja znotraj 6 ~ 7 mm imenuje varjenje v bližnjem polju, razdalja, večja od te, pa se imenuje varjenje v daljnem polju.

(3) Ultrazvočno varjenje plastike se razlikuje od varjenja kovin, ključ ultrazvočnega varjenja plastike je zasnova točkovnega varjenja in varilnega roga.Da bi dosegli najboljši učinek ultrazvočnega varjenja plastike, je treba izbrati ustrezno ultrazvočno moč, varilni tlak in čas varjenja ter racionalno zasnovo ultrazvočnega roga.