novice

Povzetek: Ultrazvočna tehnologija se pogosto uporablja v industriji. Ta članek bo predstavil načelo ultrazvočnega rezanja in združil primere specifičnih elektronskih izdelkov za primerjavo učinkov mehanskega rezanja in laserskega rezanja ter preučil uporabo tehnologije ultrazvočnega rezanja.

· Predgovor

Ultrazvočno rezanje je visokotehnološka tehnologija za rezanje termoplastičnih izdelkov. Ultrazvočna tehnologija rezanja uporablja ultrazvočno varjenje za rezanje obdelovancev. Ultrazvočna varilna oprema in njeni sestavni deli so primerni tudi za avtomatizirana proizvodna okolja. Ultrazvočna tehnologija rezanja se pogosto uporablja v komercialni in potrošniški elektroniki, avtomobilizmu, novi energetiki, embalaži, medicini, predelavi hrane in drugih področjih. S hitrim razvojem domačega gospodarstva se bo obseg uporabe širil in širil, povpraševanje na trgu pa se bo še povečevalo. Zato ima tehnologija ultrazvočnega rezanja velike razvojne možnosti.

· Mehansko rezanje

Mehansko rezanje je ločevanje materialov z mehanskimi sredstvi pri normalni temperaturi, kot so striženje, žaganje (žaga, žaga za rezine, žaga za pesek itd.), Rezkanje itd. Mehansko rezanje je pogosta metoda za grobo obdelavo materialov in je hladen rez. Bistvo je, da škarje stisnejo material, ki ga je treba obdelati, da se podvrže strižni deformaciji in zmanjša postopek ločevanja. Postopek mehanskega rezanja lahko približno razdelimo na tri zaporedne stopnje: 1. stopnja elastične deformacije; 2. stopnja plastične deformacije; 3. stopnja zloma

· Lasersko rezanje

3.1 Načelo laserskega rezanja

Lasersko rezanje uporablja usmerjen laserski žarek z visoko gostoto za osvetlitev obdelovanca, ki v zelo kratkem času segreje material na tisoče do deset stopinj Celzija, kar omogoča, da se material, ki ga obsevamo, hitro stopi, upari, odstrani ali vname, med uporabo žarka Koaksialni hitri zračni tok odpihne staljeni material ali pa uparjeni material odpihne od reže in s tem razreže obdelovanec, da doseže namen rezanja materiala. Lasersko rezanje je ena izmed najbolj vročih metod rezanja.

3.2 Lastnosti laserskega rezanja:

Kot nova metoda obdelave se laserska obdelava pogosto uporablja v elektronski industriji zaradi svojih prednosti natančnega, hitrega, enostavnega delovanja in visoke stopnje avtomatizacije. V primerjavi s tradicionalnim načinom rezanja je stroj za lasersko rezanje ne le poceni, le malo porabe in ker laserska obdelava nima mehanskega pritiska na obdelovanec, so učinek rezanja izdelka, natančnost in hitrost rezanja zelo dobro, delovanje varno in vzdrževanje preprosto. Značilnosti, kot so: Oblika izdelka, ki ga razreže laserski stroj, ni rumene barve, samodejni rob ni ohlapen, ni deformacij, ni trde, velikost je dosledna in natančna; lahko reže katero koli zapleteno obliko; visoka učinkovitost, poceni, računalniško oblikovanje grafike Lahko izreže čipke poljubne velikosti v kakršni koli obliki. Hiter razvoj: Zaradi kombinacije laserja in računalniške tehnologije lahko uporabniki kadar koli oblikujejo izhod za lasersko gravuro in spremenijo gravuro, če so zasnovani v računalniku. Lasersko rezanje, ker nevidni žarek nadomešča tradicionalni mehanski nož, mehanski del laserske glave nima stika z delom in med delom ne bo opraskal delovne površine; hitrost laserskega rezanja je hitra, rez je gladek in raven, na splošno ni treba naknadna obdelava; brez mehanskih obremenitev v rezu, brez strižne reže; visoka natančnost obdelave, dobra ponovljivost, brez poškodb površine materiala; NC programiranje, lahko obdela kateri koli načrt, lahko razreže celo ploščo z velikim formatom, ni treba odpreti kalupa, ekonomično prihranite čas.

· Ultrazvočno rezanje

4.1 Načelo ultrazvočnega rezanja:

S posebno zasnovo varilne glave in podnožja se varilna glava pritisne ob rob izdelka iz umetne mase, ultrazvočne vibracije pa se uporabljajo za rezanje izdelka, da se doseže rezalni učinek z uporabo ultrazvočnega vibracijskega principa. Tako kot pri tradicionalnih tehnikah obdelave je tudi pri ultrazvočni tehnologiji rezanja osnovno načelo uporaba elektronskega ultrazvočnega generatorja za generiranje ultrazvočnih valov določenega frekvenčnega območja, nato pa sta prvotna amplituda in energija majhna zaradi ultrazvočno-mehanskega pretvornika, nameščenega v ultrazvoku rezalna glava. Ultrazvočne vibracije se pretvorijo v mehanske vibracije enake frekvence in se nato ojačijo z resonanco, da se doseže dovolj velika amplituda in energija (moč), da ustreza zahtevam rezanja obdelovanca. Na koncu se energija prenese na varilno glavo, nato pa se izdelek razreže. Prednosti reže so gladke in ne razpokane.
Ultrazvočni sistem za rezanje vibracij je v glavnem sestavljen iz ultrazvočnega pretvornika, ultrazvočne hupe in varilne glave. Med njimi je funkcija ultrazvočnega pretvornika pretvarjanje električnega signala v zvočni signal; rog je pomemben sestavni del opreme za ultrazvočno obdelavo. Ima dve glavni funkciji: (1) koncentracija energije - to pomeni, da se mehanski premik vibracij ali amplituda hitrosti ojača ali pa se energija koncentrira na manjši površini sevanja za zbiranje energije; (2) akustična energija se učinkovito prenaša na obremenitev - Kot mehanski pretvornik impedance se uravnavanje impedance izvaja med pretvornikom in zvočno obremenitvijo, da se ultrazvočni energiji učinkoviteje prenese iz pretvornika na obremenitev.

4.2. Značilnosti ultrazvočnega rezanja:

Ko se ultrazvočni val vzbudi, da doseže višjo temperaturo, se izdelek stopi zaradi visokotemperaturnega medmolekularnega vzbujanja in notranjega trenja.

Ultrazvočne funkcije rezanja. Ultrazvočno rezanje ima prednosti gladkega in trdnega reza, natančnega rezanja, brez deformacij, brez upogibanja, rahljanja, predenja, gubanja itd. Prednosti "laserskega rezalnega stroja", ki se jim je mogoče izogniti, so pomanjkljivosti grobega rezanja, žarišnega roba, nabiranja itd. Prednosti ultrazvočnega rezanja vključujejo: 1. Hitro hitrost teka s tipičnim časom cikla manj kot eno sekundo. 2. Plastični deli niso obremenjeni; 3. Rezalna površina je čista; 4 Za samodejno ločevanje je mogoče hkrati rezati več krajev. 5 Ultrazvočno rezanje ne onesnažuje.

Katero vrsto materiala režemo z ultrazvokom? Najboljše delo za trdo termoplastiko (polikarbonat, polistiren, ABS, polipropilen, najlon itd.). Učinkoviteje prenašajo mehansko energijo. Termoplasti z nižjo togostjo (modul elastičnosti), kot sta polietilen in polipropilen, absorbirajo mehansko energijo in lahko dajejo neskladne rezultate.

· Zaključek

V primerjavi z učinki mehanskega rezanja, laserskega rezanja in ultrazvočnega rezanja je ultrazvok primernejši za rezanje ušesa izdelka, učinek pa je dober, ustreza zahtevam rezanja izdelka, učinkovitost ultrazvočnega rezanja pa je največja. Ultrazvočno rezanje je dobra rešitev za zahteve glede rezanja izdelkov.

S postopnim poglabljanjem raziskav o tehnologiji ultrazvočnega rezanja verjamejo, da bodo v bližnji prihodnosti bolj polno uporabljene.


Čas objave: november-04-2020