Principio/teoria della saldatura a ultrasuoni
La saldatura a ultrasuoni, nota anche come incollaggio a ultrasuoni, è un processo in cui le onde sonore ad alta frequenza (ultrasuoni) vengono applicate a due o più pezzi che vengono tenuti insieme sotto pressione per fonderli in un unico pezzo. Comunemente utilizzata per unire parti in plastica, soprattutto quelle realizzate con diversi tipi di plastica, la saldatura a ultrasuoni unisce in modo permanente i singoli pezzi senza bisogno di adesivi o di fissaggi meccanici.
La saldatura a ultrasuoni è una tecnica industriale che prevede l'applicazione locale di vibrazioni acustiche a ultrasuoni ad alta frequenza a pezzi tenuti insieme sotto pressione per creare una saldatura allo stato solido. È comunemente utilizzata per le materie plastiche e i metalli, in particolare per unire materiali dissimili. Nella saldatura a ultrasuoni non sono necessari bulloni, chiodi, materiali di saldatura o adesivi per unire i materiali. Quando viene applicato ai metalli, una caratteristica notevole di questo metodo è che la temperatura rimane ben al di sotto del punto di fusione dei materiali coinvolti, evitando così qualsiasi proprietà indesiderata che potrebbe derivare dall'esposizione ad alte temperature dei materiali.
Come funziona la saldatura a ultrasuoni?
Ogni operazione di saldatura a ultrasuoni varia in base ai materiali plastici da unire, alla forma dei pezzi e ad altri fattori. Tuttavia, il processo generale è generalmente lo stesso. I pezzi da saldare a ultrasuoni vengono inseriti tra un "nido" di metallo, che li tiene in posizione, e un sonotrodo metallico, o corno.
Il corno è collegato a un trasduttore che crea vibrazioni ad altissima velocità; il corno trasferisce questo movimento vibratorio ai pezzi contro cui viene premuto. Le vibrazioni provocano una leggera fusione della plastica e la pressione esercitata dal nido li fonde insieme, creando un giunto. In genere, l'area di interfaccia in cui le due parti si uniscono è progettata appositamente per facilitare i processi di fusione e incollaggio. Dopo che le parti sono state unite correttamente, le vibrazioni cessano e la plastica si raffredda molto rapidamente, creando un legame incredibilmente forte.
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