ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «СВАРКА И ПАЙКА НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ»




ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4

Тема: «Изучение оборудования для сварки пластмасс ультразвуком»

 

Цель работы: Научиться определять назначение узлов установок для сварки пластмасс ультразвуком.

Методическое обеспечение:

Методические указания к практической работе.

Конспект

Методические указания к практической работе:

Способ ультразвуковой сварки пластмасс заключается в следующем
(рис. 1). Электрические колебания ультразвуковой частоты (18 – 50 кГц), вырабатываемые генератором, преобразуются в механические продольные колебания магнитострикционного преобразователя 2, вводятся в свариваемый материал 5 с помощью продольно колеблющегося инструмента-волновода 4, расположенного перпендикулярно свариваемым поверхностям.

 

Рис. 1. Схема ультразвуковой сварки пластмасс

Часть энергии механических колебаний переходит в тепловую, что приводит к нагреву зоны контакта соединяемых деталей до температуры вязкотекучего состояния. Создание тесного контакта свариваемых деталей, расположенных на опоре 6, обеспечивается статическим давлением Рс т

Динамическое усилие F, возникающее в результате воздействия колеблющегося волновода, приводит к нагреву свариваемого материала, а действие статического давления Р ст обеспечивает получение прочного сварного соединения.

Оборудование для сварки пластмасс ультразвуком

Сварочный узел, включающий в себя:

преобразователь энергии, который может быть магнитострикционным или пьезоэлектрическим
трансформатор упругих колебаний, являющийся согласующим акустическим элементом между волноводом и преобразователем

волново­д инструмент, через рабочий торец которого ультразвук вводится в свариваемое изделие

механизм давления, обеспечивающий сжатие свариваемого материала между волноводом и опорой

вспомогательные устройства, обеспечивающие транспортирование материала

станину, предназначенную для размещения названных выше элементов и узлов;

блок управления, служащий для контроля и управления процессом сварки.

Преобразование электрических колебаний в механические при ультразвуковой сварке осуществляется магнитострикционным преобразователем и основано на магнитострикционном эффекте. Последний заключается в том, что при пропускании через обмотку стержня, выполненного из ферромагнитного материала, переменного тока высокой частоты происходит изменение размера стержня с частотой, равной частоте тока. Магнитострикционные преобразователи изготавливают из ферромагнитных материалов, никеля, пермендюра марок К49Ф5 и К65, альфера марок Ю14 и Ю12.

Усиление амплитуды колебаний достигается использованием сужающихся по определенному закону волноводов (рис. 2). Для сварки в основном применяются волноводы четырех типов: цилиндрические (ступенчатые), экспоненциальные, катеноидальные и конические волноводы с точечной, ножевой (прямоугольной), контурной излучающей поверхностью.

 

Рис. 2. Волноводы для ультразвуковых сварочных головок:

а – ступенчато-цилиндрический; б – экспоненциальный, в – катеноидальный;
г – конический

Контрольные вопросы:

1. Сущность способа ультразвуковой сварки.

2. Основные узлы ультразвуковой установки.

3. Назвать типы волноводов.

 

Содержание отчета:

1. Название работы.

2. Цель работы.

3. Описание принципов преобразования ультразвуковых колебаний в механические.

4. Ответы на контрольные вопросы.

5. Выводы.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2021-07-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: