I. मूल सिद्धांत अवलोकन

अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग उच्च आवृत्ति यांत्रिक कंपन लागू करती है; हॉर्न (सोनोट्रोड) कंपन ऊर्जा को प्लास्टिक संपर्क सतहों तक पहुंचाता है, जहां घर्षण से गर्मी उत्पन्न होती है जो इंटरफ़ेस को पिघला देती है और दबाव में भागों को फ्यूज कर देती है।आवृत्ति कंपन आयाम, ऊर्जा घनत्व, वेल्ड करने योग्य सामग्री और उत्पाद का आकार निर्धारित करती है, जिससे यह मशीन चयन में पहली प्राथमिकता बन जाती है।

सामान्य उद्योग नियम:उच्चआवृत्ति →छोटेआयाम, ऊर्जा घनत्व जितना कम होगा, और छोटी/पतली दीवार वाले हिस्सों के लिए बेहतर फिट होगा;निचलाआवृत्ति →बड़ाआयाम और ऊर्जा जितनी अधिक मजबूत होगी, बड़ी, मोटी {{0}दीवारों वाली और कठोर {{1}से {{2}पिघली हुई सामग्रियों के लिए उपयुक्त होगी।

द्वितीय. सामान्य आवृत्ति रेंज और बुनियादी अनुप्रयोग

表格

तृतीय. कोर चयन तर्क (क्रम में जांचें)

1. उत्पाद का आकार और वेल्ड क्षेत्र

छोटा वेल्ड क्षेत्र/छोटे हिस्से:उच्च आवृत्ति (30/40 kHz) को प्राथमिकता दें। उच्च आवृत्ति वाले हॉर्न को छोटा बनाया जा सकता है, जिससे कंपन क्षीणन कम होगा और आसपास की संरचनाओं पर कम प्रभाव पड़ेगा।

बड़ा वेल्ड क्षेत्र/बड़े उत्पाद:20 kHz या 15 kHz को प्राथमिकता दें। कम आवृत्ति अधिक स्थिर बड़े क्षेत्र संलयन के लिए उच्च कुल ऊर्जा प्रदान करती है; हालाँकि, कम आवृत्ति वाले हॉर्न बड़े होते हैं और अनुनाद नियंत्रण अधिक कठिन होता है।

संदर्भ सीमाएँ:

< 20 mmछोटे प्लास्टिक हिस्से → 30 kHz / 40 kHz

20-80 मिमीपारंपरिक आवास → 20 kHz (उद्योग की पहली पसंद)

>80 मिमीबड़े आवास और लंबे वेल्ड सीम → 15 किलोहर्ट्ज़ / 20 किलोहर्ट्ज़ उच्च शक्ति

2. सामग्री प्रकार (महत्वपूर्ण)

अनाकार प्लास्टिक (पीपी, पीई):व्यापक पिघलने की सीमा, अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है → कम 20 kHz को प्राथमिकता दें; बड़े -क्षेत्रीय पीपी हाउसिंग 15 किलोहर्ट्ज़ का उपयोग कर सकते हैं।

क्रिस्टलीय प्लास्टिक (POM, PA6, PA66, PBT):तीव्र गलनांक, संकेंद्रित ऊर्जा की आवश्यकता → 20 kHz को प्राथमिकता दें; ग्लास {{1}फाइबर प्रबलित ग्रेड की अनुशंसा 20 किलोहर्ट्ज़ या 15 किलोहर्ट्ज़ - पर की जाती है, ग्लास में फाइबर की मात्रा जितनी अधिक होगी, कम आवृत्ति पर उच्च आयाम की आवश्यकता उतनी ही अधिक होगी।

एबीएस/पीसी/पीएस:अनाकार, वेल्ड करने में आसान; छोटे हिस्से 30/40 kHz, बड़े हिस्से 20 kHz का उपयोग करते हैं।

भंगुर सामग्री या सटीक आंतरिक घटकों वाले हिस्से(चुंबकीय प्लेटें, कॉइल्स, पतले चुंबकीय कोर): आयाम को कम करने और आंतरिक में संचारित कंपन को कम करने के लिए आवृत्ति को जितना संभव हो उतना बढ़ाएं, चुंबकीय प्लेटों में दरार, सोल्डर कॉइल्स और खराब चुंबकीय प्रदर्शन से बचें।

3. दीवार की मोटाई और पतली {{1}दीवार वाली/नाजुक संरचनाएँ

पतली दीवारें< 1.5 mm, ब्रैकट पसलियाँ, पतली पसलियाँ, या एम्बेडेड परिशुद्धता घटक: उच्च आवृत्ति (30/40 किलोहर्ट्ज़) - कम आयाम चुनें, जिससे दरार पड़ने का खतरा कम हो जाता है।

दीवार की मोटाई2 मिमी से अधिक या उसके बराबर, ठोस मोटी दीवारें, कोई नाजुक आंतरिक भाग नहीं: 20 kHz / 15 kHz।

4. वेल्ड आवश्यकताएँ: वेल्ड गहराई, उपस्थिति, फ्लैश नियंत्रण

केवल उथला संलयन, उच्च उपस्थिति आवश्यकताएँ, फ़्लैश की अनुमति नहीं: उच्च आवृत्ति, कम आयाम, कोमल ऊर्जा।

गहरा संलयन, उच्च -शक्ति वाली भली भांति बंद सीलिंग: प्राथमिक विकल्प के रूप में 20 किलोहर्ट्ज़; हर्मेटिक वेल्डिंग एकसमान संलयन की मांग करती है, और 20 kHz सबसे व्यापक प्रक्रिया विंडो प्रदान करता है।

5. टूलींग और हॉर्न की सीमाएँ

आवृत्ति जितनी अधिक होगी, अधिकतम हॉर्न का आकार उतना ही छोटा बनाया जा सकता है। 40 किलोहर्ट्ज़ का हॉर्न बहुत बड़ा नहीं बनाया जा सकता; 15 किलोहर्ट्ज़ का हॉर्न बड़ा हो सकता है, लेकिन यह भारी होता है और इसके लिए उच्च मशीन फ्रेम कठोरता की आवश्यकता होती है।

यदि उत्पाद उच्च आवृत्ति गुंजयमान हॉर्न को डिज़ाइन करने के लिए बहुत बड़ा है, तो एकमात्र विकल्प 20 kHz या 15 kHz तक कम करना है।

चतुर्थ. चयन जोखिम बिंदु

छोटे भागों पर कम आवृत्ति:अत्यधिक आयाम आंतरिक चुंबकीय कोर और पतली दीवारों को तोड़ देता है, जिससे छिपी हुई सूक्ष्म दरारें बन जाती हैं जो हर्मेटिकिटी परीक्षणों में लीक का कारण बनती हैं।

बड़े भागों पर उच्च आवृत्ति:अपर्याप्त ऊर्जा → कमजोर/ठंडे वेल्ड (虚焊), अपर्याप्त खींचने की शक्ति, अत्यंत संकीर्ण और अस्थिर प्रक्रिया विंडो।

ग्लास -फाइबर से भरी सामग्री को 40 kHz पर मजबूर किया गया:अपर्याप्त ऊर्जा, बड़ा वेल्ड-शक्ति में उतार-चढ़ाव, कम उपज।

आवृत्ति बदलने के बाद कभी भी पुराने मापदंडों का पुन: उपयोग न करें:जब आवृत्ति बदलती है, तो आयाम, दबाव और धारण समय सभी को डीओई (प्रयोगों के डिजाइन) के माध्यम से पुनः सत्यापित किया जाना चाहिए।

V. सरलीकृत चयन निर्णय प्रवाह (त्वरित जांच)

क्या उत्पाद में सटीक चुंबकीय प्लेटें/कॉइल्स/पतले नाजुक हिस्से शामिल हैं?

हाँ→ पसंद करें30 किलोहर्ट्ज़(छोटे हिस्से) /20 किलोहर्ट्ज़(मध्यम-बड़े हिस्से); टालना15 किलोहर्ट्ज़

नहीं→ जांच का आकार:

छोटे हिस्से< 20 mm: 30/40 किलोहर्ट्ज़

पारंपरिक आवास20-80 मिमी: 20 किलोहर्ट्ज़

बड़े मोटे आवास, ग्लास फाइबर प्रबलित बड़े क्षेत्र: 15 किलोहर्ट्ज़

VI. अनुपूरक: आवृत्ति ≠ शक्ति

आवृत्ति प्रति सेकंड कंपन की संख्या है; शक्ति ऊर्जा उत्पादन का परिमाण है।

एक ही आवृत्ति पर, ऊर्जा को शक्ति स्तरों और आयाम स्तरों के माध्यम से समायोजित किया जा सकता है; केवल शक्ति बढ़ाने से कम आवृत्ति के बड़े आयाम को प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है।