Co je ultrazvukové svařování?

Ultrazvukové svařování je průmyslová technika, při které jsou dva kusy plastu nebo kovu spojeny hladce prostřednictvím vysokofrekvenčních akustických vibrací. Jeden díl, který má být svařen, je umístěn na pevnou kovadlinu, přičemž druhý díl je umístěn nahoře. Prodloužení („houkačka“) připojené k převodníku je sníženo na horní součást a na malou svařovací zónu je aplikována velmi rychlá (~ 20 000 KHz), akustická vibrace s nízkou amplitudou. Akustická energie se přeměňuje na tepelnou energii třením a díly se spolu svařují za méně než sekundu.

Ultrazvukové svařování je jedinečné v tom, že žádné spojovací svorníky, hřebíky, pájecí materiály nebo lepidla nejsou nutná pro spojení dvou částí dohromady. To výrazně šetří výrobní náklady a vytváří vizuálně atraktivní (tj. Nepostřehnutelné) švy v produktových doménách, kde je vzhled důležitý. Protože ultrazvukové svařování je do značné míry automatizovaný proces, musí technik udělat pouze páku a svařování je dokončeno. Nevýhodou ultrazvukového svařování je to, že se vztahuje pouze na malé součásti - hodinky, kazety, plastové výrobky, hračky, lékařské nástroje a obaly. Například podvozek automobilu nelze spojit ultrazvukovým svařováním, protože energie spojené se svařováním větších součástí by byly nepřípustné.

Technologie ultrazvukového svařování se objevila na počátku 90. let a od té doby se rychle vyvíjí. Se zlepšováním technologie se zvyšuje rozsah materiálů, které lze pomocí této techniky spojit. Nejprve bylo možné svařovat pouze nepružné plasty, protože jejich materiálové vlastnosti umožňovaly účinný přenos akustické energie z části na část. V dnešní době lze svařovat méně tuhé plasty, jako jsou semikrystalické plasty, protože na svařovací zónu lze aplikovat velká množství akustické energie. Jak technologie zraje a stává se všestrannější, je pravděpodobné, že zastaralo velké třídy historických technik pro spojování materiálů dohromady.