Jak sledovat a řídit frekvenci ultrazvukového svařovacího stroje?
Převodník ultrazvukového svařovacího stroje vibruje při nezatížené rezonanční frekvenci, což je přibližně čistý odpor, ale jakmile se zátěž změní, změní se ekvivalentní parametry obvodu převodníku a skutečná provozní frekvence se liší od rezonanční frekvence napájecího zdroje. V tuto chvíli je účinnost svařování nízká, ovlivňuje se kvalita a účinek svařování a svařovací stroj se také snadno poškodí. Při navrhování obvodu je proto třeba vzít v úvahu automatické sledování rezonanční frekvence.
Po určení pracovní frekvence je obecně třeba vzít v úvahu výkon. Obecně existuje několik úrovní výkonu pro každou frekvenci obrobku. Například s pracovní frekvencí 20 kHz je rozsah výkonu ultrazvukových svářeček poskytovaných většinou výrobců zařízení 1 ~ 5 Kw. Ve většině případů lze požadovaný výkon určit pomocí experimentů od dodavatelů, výzkumných institucí a univerzitních laboratoří. Pokud nelze požadovaný výkon předem určit teoreticky, vyberte vysoký výkon, abyste zajistili, že zařízení splní požadavky aplikace.
Volba ultrazvukového svařovacího zařízení je velmi komplikovaný problém a měli bychom současně zvážit různé faktory. Účelem této části je proto poskytnout obecné pokyny pro výběr zařízení a skutečný výběr zařízení by měl být v úzkém kontaktu s odborníky na ultrazvukové svařování nebo s dodavateli zařízení a poslouchat jejich názory.
Při výběru ultrazvukového svařovacího stroje je jedním z klíčových faktorů provozní frekvence. Pracovní kmitočtový rozsah většiny zařízení na trhu je 20 kHz ≤ 40 kHz a provozní frekvence některých zařízení je 10 × 70 kHz. Použití nízké amplitudy pro ultrazvukové formy / tenkostěnné svařované díly pomáhá snížit rezonanci svaru, protože většina rezonance způsobí poškození svařovaných dílů. Zvýšení pracovní frekvence nebo amplitudy vibrací zvýší energetickou ztrátu polymeru. Proto je ve většině případů použití vyšší pracovní frekvence proveditelnou metodou pro získání nižší amplitudy a vyššího výkonu.
Podobně je nutné při výběru zařízení určit, zda jsou svařované díly vhodné pro řezání nebo kontinuální svařování. V případě švového svařování má většina výrobců zařízení takové standardní vybavení a mohou také poskytnout vzory pro mnoho dalších standardních rotujících sasanek. Většina kovadlin je řezána, utěsněna a svařena. Pokud svar vyžaduje velmi široké kontinuální svařování (od 130 px do 3050 px), musí být navrženo speciální vybavení.
Mezi další faktory zařízení patří úroveň řízení, řízení amplitudy, profil amplitudy a možnosti řízení uloženého programu. V některých aplikacích mohou tyto možnosti zlepšit kvalitu a hustotu svařování. Na druhou stranu testování v aplikační laboratoři může pomoci určit, které možnosti jsou potřeba. Je třeba také poznamenat, že u většiny výrobců zařízení lze po zakoupení přidat do svařovacího zařízení některé další možnosti.
