超聲波,頻率在16~16000Hz范圍內(nèi),人耳能感受。頻率超過16000Hz的就稱為超聲波。
所謂超聲波加工(USM,UltrasonicMachining):是利用工具端面做超聲頻振動,通過磨料懸浮液加工脆性材料的一種成形加工方法。如圖所示。
工具1的形狀和尺寸取決于被加工表面(工件-2)的形狀和尺寸,它們相差一個“加工間隙”。
工具1與工件-2之間充滿磨料懸浮顆粒-3,磨粒一般采用碳化硅、氧化鋁。加工硬質(zhì)合金用碳化硼,加工金剛石則用金剛石粉。粒度大小要根據(jù)加工生產(chǎn)率和精度要求選定。磨料硬度愈高,加工速度愈快。
超聲波振動系統(tǒng)主要有超聲波發(fā)生器-7、換能器-6和變輻桿-4、5組成。超聲波發(fā)生器-7作用是把直流電轉(zhuǎn)換成與超聲波換能器-6相匹配的高頻交流電信號,驅(qū)動超聲波換能器工作,目前使用的功率為20-4000W。大功率超聲波電源從轉(zhuǎn)換效率方面考慮一般采用開關(guān)電源的電路形式,是超聲系統(tǒng)重要組成部分。
超聲波工藝適用的紡織材料
適于應(yīng)用超聲波加工的材料包括100%的合成纖維,如尼龍、聚酯、聚、某些聚乙烯、改良的樹脂、某些乙烯基化合物,氨基甲酸酯化合物,薄膜、銅版紙等。同時還包括混合有35-50%非合成纖維成分的合成纖維。
超聲波應(yīng)用于紡織行業(yè)的優(yōu)勢
﹣-
快速、經(jīng)濟(jì),縫合強(qiáng)度高
﹣無需使用輔助物(如:扣釘、粘膠、回形針等)
確保整個生產(chǎn)過程中一致的效果
無需費(fèi)時間預(yù)熱和恢復(fù),且不用耗費(fèi)昂貴成本來保持溫度
獨(dú)立進(jìn)行剪裁和縫合,不會產(chǎn)生毛邊
無污染,
免除使用帶有毒性的粘膠和溶劑
縫邊沒有,可以阻止化學(xué)制劑、病原體和微小有害顆粒的滲透
常規(guī)超聲加工工藝
塑料件超聲波焊接
有多種工藝可以用來焊接塑料制品,而其各自也具備不同的特
點(diǎn):超聲波
1.快速,焊接通常在一秒鐘內(nèi)完成
2.清潔,由于不使用助焊劑,產(chǎn)生污染的風(fēng)險大大降低了
3.消除了因使用助焊劑所產(chǎn)生的成本,廢品率低
4.可重復(fù)加工,超聲波焊接設(shè)備適用于批量生產(chǎn)和自動化生產(chǎn)環(huán)境
5.振動摩擦,焊接不規(guī)則形狀工件和半結(jié)晶材料工件
6.可以實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度密封效果
常見應(yīng)用焊接工藝的塑料制品
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