27.01.2011 Ультразвуковая сварка металлов и пластмасс
Ультразвуковой сварочный процесс (УЗС) металлов и пластмасс находит все более широкое применение.
Этот вид соединения металлов и пластиков специфичен по виду вводимой энергии и отличается весьма ценными технологическим» свойствами. Например, воможна сварка резко разнотолщинных и разнородных металлов, нет необходимости в предварительном снятии пленок. Возможно соединение тончайших фольг и проводников с металлизированным стеклом и керамикой. Особенно хорошо свариваются алюминий, медь и их сплавы, никель.
Некоторые полимеры, используемые для изготовления различных изделий крупносерийного и массового производства, свариваются только ультразвуком. Ультразвуковая сварка пришла на смену технологии склеивания, механического соединения, упростила и удешевила производство и обеспечила переход к автоматизации процесса. Работы в области изучения физических основ ультразвукового процесса позволили установить основные закономерности образования сварного соединения металлов и пластмасс, выявить энергетику процесса в зависимости от теплофизических. механических и акустических свойств свариваемых материалов, а также конструктивно-технологические параметры, определяющие процесс ультразвуковой сварки.
Исследование акустических систем и источников питания, разработка рациональных кинематических схем и систем управления процессом соединения привели к созданию унифицированных узлов и комплектов технологического оборудования для ультразвуковой сварки пластмасс и металлов и их серийному производству.
В настоящее время трудно назвать отрасль промышленности, которая бы в той или иной мере не использовала возможности этого метода. Это и электротехника, радиотехника, микроэлектроника, автомобилестроение и т. д. Следует учесть, что объемы выпуска термопластичных полимеров нарастают и составляют в год миллионы тонн, поэтому значение ультразвуковой сварки трудно переоценить.
Масштабы применения данного сварочного процесса в промышленности возрастают весьма быстро, а типовые комплекты технологического оборудования после модификации могут с успехом использоваться для развальцовки заклепок при соединении пластмасс с металлами, резки полимеров и биологических тканей, снятия остаточных напряжений в металлах после сварки плавлением, интенсификации процесса полимеризации эпоксидных компаундов холодного отверждения, шлифовки, полировки и хонингования при обработке металлов.