Fixação, costura e colagem são algumas técnicas populares que usamos para conectar dois materiais. No entanto, não podemos negar que a soldagem pode fornecer os melhores resultados.
A soldagem pode fornecer uma ligação forte que é muito mais longa do que a maioria das outras formas de juntas. Hoje, uma variedade de métodos de soldagem são usados. Cada tipo tem seus próprios métodos diferentes e é usado de acordo com os requisitos e os tipos de materiais envolvidos.
Um dos métodos de soldagem mais modernos usados é a soldagem ultrassônica.
A soldagem ultrassônica usa vibração ultrassônica para conectar diferentes materiais. Uma das maiores vantagens da soldagem ultrassônica é que ela pode ser usada para outros materiais que não metais, como termoplásticos.
Ao aplicar vibração ultrassônica ao ponto de contato, a alta vibração pode fazer com que o material derreta. A faixa de frequência típica usada na soldagem ultrassônica é entre 15 e 40 kHz.
Visto que o equipamento de soldagem ultrassônica pode concentrar a vibração em uma posição muito local, a soldagem é muito precisa.
Peças de soldagem ultrassônica
Fonte de alimentação: Máquina de solda ultrassônica de alta frequência requer fonte de alimentação de alta tensão.
Transdutor: O transdutor absorve a corrente de alta tensão e a converte em vibração de alta frequência.
Booster: Funciona como um amplificador, absorve altas frequências e torna-o mais potente.
Cabeça de soldagem ultrassônica ou cabeça de soldagem: Como todos sabemos, a cabeça de soldagem ultrassônica ou cabeça de soldagem é o meio entre o material a ser soldado e a máquina. Ele concentra a vibração ultrassônica em um ponto local.
O material a ser soldado é geralmente fixado na bigorna ou algum tipo de dispositivo de fixação que os mantém juntos. As prensas pneumáticas geralmente são instaladas na máquina, portanto, uma buzina pode ser usada para transmitir pressão ao material.
Como a soldagem ultrassônica derrete os materiais?
O ultrassom é usado para soldagem para fornecer vibração pequena, mas rápida. Quando a buzina ou sonotrodo é conectado ao material, a vibração ultrassônica fará com que o material vibre cerca de meio milímetro no movimento para frente e para trás.
Este minúsculo movimento é suficiente para derreter o material porque a taxa de vibração é muito alta. Essas vibrações fazem com que os materiais se esfreguem uns contra os outros e o atrito entre eles gera calor.
Você pode recriar um ambiente semelhante esfregando rapidamente as mãos. Você sentirá o calor gerado entre as palmas das mãos.
Além disso, se você continuar a esfregar rapidamente, ficará muito desconfortável. Imagine o calor gerado internamente quando os materiais esfregam uns nos outros a velocidades imperceptíveis ao olho humano!
O atrito aumenta a temperatura até o ponto em que os pontos de contato entre os materiais derretem, abrindo caminho para a ligação molecular. É assim que a soldagem ultrassônica solda plástico.
No entanto, é ligeiramente diferente ao soldar metais. A soldagem ultrassônica é usada para aquecer o metal até um terço de sua temperatura de ponto de fusão.
Nesse momento, as moléculas entre os dois metais se cruzarão para formar uma forte ligação molecular. O metal não derreteu.
Vantagens da soldagem ultrassônica
Em comparação com a tecnologia de soldagem tradicional, a soldagem ultrassônica tem muitas vantagens. Devido à combinação dessas vantagens, muitas indústrias usam soldagem ultrassônica.
Não há necessidade de fonte externa de calor: A principal vantagem da soldagem ultrassônica é que nenhuma fonte externa de calor é necessária. O calor é autogerado entre os materiais.
Rápido: devido à alta frequência de vibração, a soldagem ultrassônica é um dos métodos de soldagem mais rápidos da indústria.
A possibilidade de automação: A soldagem ultrassônica não é complicada em muitos aspectos e é fácil de automatizar. As máquinas ultrassônicas possuem sensores que monitoram constantemente a temperatura.
Junta limpa e forte: a superfície de contato funde / funde durante a soldagem, resultando em uma junta muito limpa e forte.
