Mécanisme et caractéristiques de base de la machine de découpe par ultrasons

La machine de découpe par ultrasons est une sorte d’équipement qui utilise l’énergie des vagues pour la découpe. Sa plus grande caractéristique est que la découpe n’utilise pas de tranchant. Ou, au lieu de l’avant-garde au sens traditionnel du terme. La coupe conventionnelle utilise un outil tranchant pour appuyer contre le matériau à couper. Cette pression est concentrée au niveau du tranchant et la pression est très importante, dépassant la résistance au cisaillement du matériau coupé. La combinaison moléculaire du matériau est démontée et coupée. Étant donné que le matériau est tiré durement par la forte pression, le tranchant de l'outil de coupe doit être très tranchant et le matériau lui-même doit résister à une pression relativement élevée. Ce n'est pas bon pour les matériaux mous et élastiques, et c'est plus difficile pour les matériaux visqueux.

La structure de base de la machine de découpe par ultrasons est constituée d'un transducteur ultrasonique, d'un klaxon, d'un coupeur (corne) et d'une puissance d'entraînement. La source d'énergie d'entraînement ultrasonique convertit l'énergie commerciale en un courant alternatif haute fréquence haute tension et la transmet au transducteur ultrasonique. Un transducteur ultrasonique est en fait équivalent à un dispositif de conversion d'énergie qui convertit l'énergie électrique d'entrée en énergie mécanique, c'est-à-dire en ondes ultrasonores. Sa manifestation est que le transducteur se déplace d'avant en arrière dans le sens longitudinal. La fréquence du mouvement télescopique est équivalente à la fréquence du courant alternatif haute fréquence fourni par la source d'énergie motrice. Le rôle du cornet est de fixer l’ensemble du système de vibration ultrasonore et d’amplifier l’amplitude de sortie du transducteur. La lame coupante (corne) agrandit encore l'amplitude d'une part et focalise l'onde ultrasonore. D'autre part, l'onde ultrasonore est émise et l'énergie ultrasonore est appliquée de manière concentrée à la partie coupante du matériau à couper en utilisant un bord coupant similaire de la lame coupante. Sous l'action d'une énorme énergie ultrasonique, cette partie se ramollit et fond instantanément, et sa résistance est considérablement réduite. À ce stade, tant qu’une petite force de coupe est appliquée, l’objectif de couper le matériau peut être atteint. Semblable à la découpe conventionnelle, les composants de base requis sont un couteau et une enclume, et le couteau à ultrasons a deux structures de base. En fonction de l'emplacement de l'application par ultrasons, nous souhaiterons peut-être la diviser en une machine de découpe à ultrasons et une machine de découpe de planches à découper par ultrasons

Le coupeur ultrasonique charge directement l'énergie ultrasonique sur le coupeur, et le coupeur devient un coupeur avec des ondes ultrasoniques. Lors de la coupe du matériau, celui-ci est principalement ramolli et fondu par l'énergie ultrasonique, et le tranchant du couteau sert uniquement de positionnement de la fente, de production d'énergie ultrasonique et de matériau de séparation. Cette méthode de coupe convient pour couper des matériaux épais, épais, longs, etc. qui ne sont pas pratiques à poser sur la planche à découper. Tels que le caoutchouc brut provenant du mélangeur de caoutchouc, la découpe de tuyaux, la viande congelée, les bonbons, la découpe de chocolat, les circuits imprimés ou les machines de découpe portatives.

La structure de base du coupeur ultrasonique de planche à découper est similaire à celle du coupeur ultrasonique, sauf que la partie de sortie ultrasonique n'est pas un coupeur mais un moule plat ultrasonique standard. Ici, le moule équivaut à une planche à découper. Cependant, il s’agit d’une planche à découper utilisée pour les vibrations ultrasoniques. Le couteau de coupe peut toujours être utilisé sous sa forme traditionnelle, mais le tranchant du tranchant est réduit et la durée de vie du couteau de coupe est considérablement prolongée.

Dans de nombreux cas, les lames de coupe traditionnelles permettent de grands changements dus aux effets des ultrasons. La plus typique est que le coupeur se transforme en une roue cylindrique à motif en relief, communément appelée roue à fleurs. La partie surélevée correspond au tranchant du coupeur et le matériau à couper passe entre la roue à fleurs et le bloc de coupe à ultrasons. Cette combinaison supprime des motifs infinis et est extrêmement peu coûteuse et extrêmement efficace. Cette méthode de découpe convient à la découpe de matériaux feuilletés, tels que diverses marques, dentelles pour vêtements, découpe de tissus, découpe de paillettes décoratives, fibres naturelles, fibres synthétiques, tissus non tissés, résines synthétiques, papier, découpe de film, refendage, etc.