超音波溶接とは

超音波溶接とは何ですか？

超音波溶接（USW）は、高周波の超音波振動を利用して2つの部品を溶接する溶接技術です。これは、熱可塑性材料と異種材料の溶接に最も一般的に使用されます。薄肉の金属もUSWで溶接できます。

動作原理

高周波（20 kHz〜40 kHz）の超音波振動を使用して、2つのプラスチック部品を結合します。高周波振動は、2つの部品の界面で熱エネルギーを生成し、材料を溶かします。溶融した材料は互いに融合し、冷却と凝固の際に強力な溶接を形成しました。

使用される一般的な周波数は、15、20、30、35、または40kHzです。

主要な部分

超音波溶接のさまざまな主要部品またはコンポーネントは次のとおりです。超音波溶接

プレス：接合する2つのプラスチック片に圧力を加えるために使用されます。それは空気圧または電気駆動タイプであり得る。

ネストまたはアンビルまたは固定具：これは、2つのプラスチック片を一緒に保持およびクランプするために使用されるクランプ装置です。これにより、2つの部品の界面に向けられた高周波振動が可能になります。

超音波スタック：コンバーターまたは圧電トランスデューサー、ブースター、ホーンまたはソノトロードの3つのコンポーネントで構成されます。これらの3つの要素は、15 kHz、20 kHz、30 kHz、35 kHz、または40kHzの共振周波数で動作するように調整されています。

コンバーター：電気信号を高周波の機械的振動に変換します。そしてそれは圧電効果を通してそうします。

ブースター：振動の振幅を機械的に変更します。一部の標準システムでは、印刷機でスタックをクランプするために使用されます。

ホーンまたはソノトロード：高周波で振動し、溶接する2つの部品に機械的振動を伝達します。また、振幅を機械的に変更します。パーツの形をしています。ホーンはチタンまたはアルミニウム製です。

超音波発生器：スタックの共振周波数に一致する高周波電気信号を生成して配信します。

コントローラー：プレスの動きと超音波エネルギーの供給を制御するために使用されます。