Ultrazvuková sestava je kompatibilní, když její generátor, převodník (převodník), volitelný zesilovač a houkačka jsou všechny vyrobeny pro stejnou rezonanční frekvenci a když jejich elektrická a mechanická rozhraní a jejich výkon nebo amplituda odpovídají. Čtyři komponenty nesoucí stejný frekvenční štítek nejsou automaticky funkčním stohem. Přijměte kombinaci pouze tehdy, když budete mít frekvenci a hodnocení každého prvku, jeho výkres rozhraní a písemné prohlášení o tom, proti čemu byla kombinace skutečně spuštěna.
Co skutečně vyžaduje kompatibilita Ultrasonic Stack
Kompatibilita znamená, že stoh funguje jako jedna rezonanční sestava poháněná jedinou frekvencí: převodník, zesilovač (pokud je použit) a houkačka jsou naladěny tak, aby rezonovaly na stejné ultrazvukové frekvenci, a generátor dodává vysoce výkonný elektrický signál při stejné rezonanci. Průmyslové rozsahy jsou běžně uváděny při 15 kHz, 20 kHz, 30 kHz, 35 kHz, 40 kHz a 70 kHz.
Rezonanční shoda je výchozí podmínkou, nikoli akceptační test. Stejný princip stohu slouží dvěma různým spojovacím mechanismům: kovy jsou svařovány bez roztavení základního kovu, zatímco termoplasty absorbují energii a taví se lokálně ve spoji. Stoh, který rezonuje, vám tedy ještě nic neřekne o vašem návrhu spoje, amplitudě, kterou váš díl potřebuje, ani o svaru, který skutečně získáte.
Ponechte dohodu o frekvenci jako jeden řádek v akceptačním souboru, vedle výkresů rozhraní a písemného prohlášení, která kombinace byla spuštěna společně.
Přiřazení generátoru k zásobníku
Generátor musí dodávat svůj vysoce výkonný elektrický signál na rezonanční frekvenci zásobníku a jeho výstup musí vyhovovat konvertoru a k němu připojené houkačky. Vstupním požadavkem je dohoda o frekvenci; schopnost pohonu a způsob, jakým generátor nachází a udržuje rezonanci, rozhoduje o tom, zda se kombinace chová na vašem lisu.
Generátor uvedený v katalogu RPS-SONIC je popsán jako generátor s inteligentním systémem řízení frekvence, který sleduje rezonanční bod. Požádejte o toto chování písemně, protože je to část shody, kterou nemůžete přečíst ze štítku.
- Jmenovitá pracovní frekvence se rovná jmenovité frekvenci převodníku, uvedené v datovém listu, nikoli odvozené ze štítku.
- Výkon generátoru je zdokumentován jako adekvátní pro jmenovitý výkon měniče s nasazenou houkačkou.
- Chování generátoru při sledování rezonance nebo při řízení frekvence je popsáno v jeho manuálu.
- Kabel, konektor a rozhraní stroje – startovací signál, blokování a montáž – odpovídají vašemu lisu.
- Dodavatel uvádí, na jaký měnič a klakson je generátor nastaven nebo se kterým byl testován.
- Zaznamenává se rozsah nastavení výstupu nebo amplitudy a nastavení použité pro váš klakson.
Přizpůsobení převodníku (konvertoru) generátoru
Začněte z vlastních údajů měniče: jeho jmenovitá frekvence a jmenovitý výkon musí spadat do toho, co má generátor řídit, jeho elektrické připojení musí odpovídat a mechanické uložení nad a pod ním musí odpovídat tomu, pro jaké byl zásobník navržen. Poté požádejte o důkaz, že tento konvertor a tento generátor byly provozovány společně.
- Nejprve izolujte. Vypněte generátor a odpojte jej od napájení, poté postupujte podle návodu k obsluze stroje pro energetickou izolaci a přístup. Nikdy neodstraňujte ani nemontujte měnič, zesilovač nebo klakson, pokud je stoh připojen k napájení.
- Zaznamenejte si jmenovitou frekvenci měniče a jmenovitý výkon z jeho typového štítku nebo datového listu.
- Porovnejte tyto hodnoty se jmenovitou pracovní frekvencí a výkonem generátoru. Pokud dokumentace generátoru nepokrývá hodnocení měniče, zastavte se a zeptejte se, než budete pokračovat.
- Zkontrolujte elektrické rozhraní: typ konektoru, délku kabelu a trasu a zda dodavatel generátoru uvádí tento převodník nebo jeho ekvivalent v rámci svých limitů.
- Zkontrolujte mechanické rozhraní: montážní přírubu, závit svorníku, ploché klíče a celkovou délku proti posilovači nebo klaksonu nad ním a lisu pod ním.
- Vyžádejte si záznam o kvalifikaci – zkušební list nebo písemné prohlášení, které ukazuje, jak měnič a generátor pracují společně, s použitým kmitočtem a výkonem.
- Před spuštěním výroby dílů namontujte díly podle postupu v příručce, obnovte napájení a ověřte, zda generátor našel a drží svůj provozní bod.
Přizpůsobení boosteru: volitelné, ne neutrální
Posilovač je volitelný: zásobník může být pouze konvertor a klakson. Když je namontován posilovač, sedí mezi měničem a klaksonem, musí být naladěn na stejnou rezonanční frekvenci jako oba a přidává délku, které se musí přizpůsobit zdvih lisu, montážní výška a vůle nástrojů.
Stack bez boosteru
-
Umístění v stacku
-
Převodník se připojuje přímo k houkačky.
-
Požadavek na frekvenci
-
Měnič a houkačka jsou naladěny na stejnou rezonanční frekvenci, jakou pohání generátor.
-
Co se změní na stroji
-
Nejkratší montáž; Montáž horn a zdvih lisu jsou nastaveny pro sestavu konvertoru na horn.
-
Dokumenty k vyžádání
-
Data převodníku a houkačky, výkresy rozhraní a záznam kombinace dvou prvků.
Zásobník s posilovačem
-
Umístění ve stohu
-
Posilovač je umístěn mezi měničem a klaksonem.
-
Požadavek na frekvenci
-
Převodník, zesilovač a klakson jsou naladěny na stejnou rezonanční frekvenci.
-
Co se mění na stroji
-
Delší montáž; zdvih lisu, montážní výška a vůle nástrojů musí umožňovat posilovač.
-
Dokumenty k vyžádání
-
Frekvence posilovače a výkres rozhraní plus prohlášení o tom, co tříprvkový zásobník dodává na obrobek.
Přiřazení rohu (Sonotrode) ke zbytku balíčku
Houkačka se dotýká součásti a musí být naladěna na stejnou rezonanční frekvenci jako měnič a zesilovač, přičemž její montážní rozhraní a geometrie vyhovují vašemu kloubu. Konstrukce klaksonu je specifická pro aplikaci, takže soubor kompatibility potřebuje nákres a hodnocení amplitudy vašeho klaksonu, nejen údaj o frekvenci.
- Frekvence rohu je uvedena a odpovídá rezonanční frekvenci zásobníku.
- Závit čepu, protilehlá plocha a ploché klíče odpovídají posilovači nebo převodníku, ke kterému je připevněn.
- Je dodán výkres rohu s rozměry a hmotností, takže lze potvrdit zdvih lisu a vůli.
- Amplituda, kterou trychtýř dodává v této specifické konfiguraci zásobníku, je uvedena písemně.
- Tam, kde je nabízena návrhová analýza, požádejte o ni: výpis sonotrody RPS-SONIC popisuje klakson jako analyzovaný FEA, vyžádejte si proto shrnutí analýzy a předpoklady za tím.
- Před montáží nebo demontáží klaksonu vypněte generátor a odpojte jej od zdroje napájení, dodržujte postup izolace v příručce.
Jedna rezonanční frekvence, čtyři prvky: Tabulka rozhodnutí o kompatibilitě
Ano – převodník, zesilovač a houkačka musí být všechny naladěny na stejnou rezonanční frekvenci a generátor musí na této frekvenci pracovat. Shoda jmenovitých hodnot je nezbytná, ale ne dostačující: elektrická a mechanická rozhraní a požadavky na výkon a amplitudu vašeho klaksonu musí také odpovídat.
Co musí odpovídat na čtyřprvkovém zásobníku Funkce
| prvku |
v zásobníku |
Co musí odpovídat |
Důkaz, který je třeba vyžádat před přijetím |
| Generátor |
Dodává vysoce výkonný elektrický signál na rezonanční frekvenci zásobníku. |
Provozní frekvence se rovná rezonanci zásobníku; výstup vyhovuje měniči a namontovanému klaksonu. |
Datový list s kmitočtem a výkonem, popisem jeho řízení kmitočtu a převodníkem a houkačkou, pro které je nastaven. |
| Konvertor (převodník) |
Převádí elektrický pohon na mechanické vibrace při naladěné frekvenci. |
Jmenovitá frekvence stejná jako u generátoru a houkačky; jmenovitý výkon odpovídající generátoru; konektor a montážní rozhraní shodné s nákresem. |
Datový list, výkres rozhraní a testovací záznam ukazující, že běží s tímto generátorem. |
| Zesilovač (je-li namontován) |
Sedí mezi měničem a houkačkou a je naladěn na stejnou rezonanční frekvenci. |
Frekvence, celková délka zdvihu lisu a obě protilehlá rozhraní. |
Posilovací výkres, uvedená frekvence a to, co celý stoh dodává na obrobek, když je na místě. |
| Houkačka (sonotroda) |
Přenáší vibrace do oblasti kloubu. |
Frekvence, rozhraní k zesilovači nebo převodníku, požadavek na amplitudu vůči kapacitě zásobníku a geometrie pro váš kloub. |
Kresba klaksonu, hodnocení frekvence a amplitudy a souhrn analýzy návrhu, pokud je nabízen. |
Pošlete stroj a sadu, kterou již máte, nejen frekvenci: značku a model stroje, údaje na štítku generátoru, stávající měnič, zesilovač a klakson s čísly dílů a rozměry a výkresy nebo fotografiemi každého rozhraní. RPS-SONIC uvádí, že před dodáním součásti požaduje úplné informace o stroji, aby součást nevytvářela problém se spojením a párováním. Považujte tuto výměnu za začátek kontroly a přesto požádejte o dokumentaci, která z ní vyplývá.
- Stroj: typ, model a typ lisu, s výkresem nebo fotografiemi montážního rozhraní.
- Generátor: značka, model, jmenovitá frekvence, jmenovitý výkon, fotografie na typovém štítku a typ konektoru.
- Stávající zásobník: čísla dílů a štítky pro měnič, zesilovač a klakson s údaji o frekvenci, výkonu nebo amplitudě, rozměry a hmotnost.
- Rozhraní: detailní fotografie kolíků, protilehlých ploch, plochých klíčů a kabelu a konektoru.
- Použití: materiál součásti a třída, návrh spoje, oblast svaru, výkres součásti a rychlost výroby, kterou potřebujete dosáhnout.
- Co očekáváte zpět: frekvence a hodnocení jednotlivých prvků, výkresy rozhraní, prohlášení o tom, která kombinace byla spuštěna společně, a kontroly přijatelnosti, které můžete opakovat na svém vlastním počítači.
Kde se zastaví porovnávání stohů: Hluk, bezpečnost a kvalita svaru
Přizpůsobení fixuje rezonanční frekvenci a rozhraní; to samo o sobě nestanoví kvalitu svaru, bezpečný limit vystavení hluku ani správnou amplitudu pro vaši část. To jsou samostatné otázky zodpovězené vašimi vlastními svařovacími zkouškami, vaší funkcí EHS a limity dokumentovanými výrobci prvků.
Nejprve zpracujte. Kovy a termoplasty jsou spojovány různými mechanismy na stejném principu stohování, takže kompatibilní stoh je pouze doručovacím systémem pro návrh spoje, který ještě musíte prokázat na vzorcích.
Hluk na druhém místě. Vysokofrekvenční zvuk může poškodit sluch a zakrytí stroje nebo použití ochrany sluchu jsou obvykle uváděná opatření. Vzhledem k tomu, že nebezpečí zahrnuje vzduchem přenášený ultrazvuk, běžná hodnota slyšitelného hluku tuto otázku nevyřeší: Americký Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci doporučuje limit expozice 85 dBA jako 8hodinový časově vážený průměr se směnným kurzem 3 dBA, ale toto číslo je měřítkem pro slyšitelný hluk při práci, nikoli limitem pro ultrazvuk. Požádejte svou funkci EHS o plán měření a kontroly pokrývající frekvence, které váš stroj produkuje.
Za třetí, bezpečnost napájení. Jakákoli kontrola, čištění nebo výměna součástí na stohu začíná vypnutím generátoru a jeho odpojením od zdroje energie, poté následuje postup povoleného přístupu v příručce.
Závěr
Před přijetím balíčku vytvořte soubor přijetí: jeden řádek na prvek s jeho frekvencí a hodnocením, výkres rozhraní pro každý spoj v balíčku a písemné prohlášení o tom, která kombinace byla spuštěna společně. Poté před jakoukoli montáží odpojte napájení, znovu zkontrolujte pracovní bod na vašem stroji a před výrobou ověřte spoj na vzorcích.
Často kladené otázky
To jsou otázky, na které se inženýři nejčastěji ptají, když dodavatel navrhuje generátor, měnič, zesilovač a klakson jako jeden sladěný zásobník.
Mohu spárovat generátor jedné značky s převodníkem jiné značky?
Občas taková dvojice jezdí, ale označení značky není důkazem. Důležité je, zda frekvence a jmenovitý výkon měniče spadají do toho, co má generátor řídit, zda se konektor a mechanické rozhraní shodují a zda konkrétní pár byl zdokumentován jako společný. Katalogy, které seskupují snímače podle rodiny značek, s údaji jako 15 kHz 2600 W nebo 20 kHz 2000 W, popisují, co je nabízeno pro každou položku; neukazují, že je kvalifikován jakýkoli pár napříč značkami.
Jakou ultrazvukovou frekvenci si mám vybrat pro svůj zásobník?
Neexistuje žádná univerzálně nejlepší frekvence. Průmyslové rozsahy jsou běžně uváděny na 15 kHz, 20 kHz, 30 kHz, 35 kHz, 40 kHz a 70 kHz a zásobník musí být postaven podle toho, který si vyberete. Rozhodněte se o tom se svým dodavatelem houkačky a konvertoru pomocí údajů o součástech a spojích a poté požadujte, aby generátor, konvertor, zesilovač a houkačka byly specifikovány na této jediné frekvenci.
Princip hardwaru je sdílený, ale mechanismus spojování se liší. U kovů se svar provádí bez roztavení základního kovu; u termoplastů materiál absorbuje energii a tavení je lokální ve spoji. Tento rozdíl mění nástroje, konstrukci spoje a potřebnou amplitudu, takže požádejte o zkušenosti ve své vlastní třídě materiálů.
Potřebují operátoři ochranu sluchu kolem ultrazvukového svařovacího komínu?
Vysokofrekvenční zvuk může poškodit sluch a zakrytí stroje nebo použití ochrany sluchu jsou obvykle uváděná zmírnění rizika. Vzhledem k tomu, že nebezpečí zahrnuje vzdušný ultrazvuk, samotný akustický údaj s váhou A na tuto otázku neodpoví. Požádejte svou funkci EHS, aby změřila frekvence, které váš stroj produkuje, a nastavila ovládací prvky, spíše než kopírování limitu z plakátu hluku.
Lze použít booster ke zvýšení amplitudy na jakoukoli úroveň, kterou potřebuji?
Zesilovač je volitelný a jakmile je namontován, stane se součástí rezonančního bloku, takže musí být naladěn na stejnou frekvenci a jeho rozhraní musí pasovat na měnič nahoře a klakson dole. Zeptejte se, co celý stoh dodává u obrobku s posilovačem a bez něj, a zůstaňte v rámci toho, co je zdokumentováno pro převodník a trubku. Pokud potřebujete více, změní se také houkačka nebo měnič.
Pokud jsou všechny díly dimenzovány na stejnou frekvenci, je zásobník kompatibilní?
Ne. Nezbytnou podmínkou je stejná jmenovitá frekvence, nikoli zkouška. Rozhraní se musí shodovat, generátor musí být schopen řídit tento převodník a houkačku, požadavek na amplitudu musí sedět v rámci zdokumentovaných limitů zásobníku a někdo musí být schopen ukázat přesnou kombinaci běžící společně.