부스터가 없는 스택
- 스택의 위치
- 컨버터는 혼에 직접 연결됩니다.
- 주파수 요구 사항
- 변환기와 혼은 발전기가 구동하는 것과 동일한 공진 주파수로 조정됩니다.
- 기계의 변화
- 가장 짧은 조립; 혼 장착 및 프레스 스트로크는 컨버터-혼 스택에 대해 설정됩니다.
- 요청하는 문서입니다 .
- 변환기 및 혼 데이터, 인터페이스 도면 및 두 요소 조합 기록을
초음파 스택은 발생기, 변환기(변환기), 옵션 부스터 및 혼이 모두 동일한 공진 주파수에 대해 구축되고 전기 및 기계 인터페이스와 전력 또는 진폭 등급이 일치할 때 호환됩니다. 동일한 주파수 라벨을 지닌 4개의 구성 요소는 자동으로 작동하는 스택이 아닙니다. 각 요소의 빈도와 등급, 인터페이스 도면, 조합이 실제로 실행된 대상에 대한 서면 설명을 보유하고 있는 경우에만 조합을 승인하십시오.
초음파 스택 호환성에 실제로 필요한 것
호환성이란 스택이 단일 주파수에서 구동되는 하나의 공진 어셈블리로 작동한다는 것을 의미합니다. 변환기, 부스터(사용하는 경우) 및 혼은 동일한 초음파 주파수에서 공진하도록 조정되고 생성기는 동일한 공진에서 고전력 전기 신호를 전달합니다. 산업용 범위는 일반적으로 15kHz, 20kHz, 30kHz, 35kHz, 40kHz 및 70kHz로 인용됩니다.
공명 일치는 승인 테스트가 아닌 시작 조건입니다. 동일한 스택 원리는 두 가지 다른 결합 메커니즘을 제공합니다. 금속은 모재 금속을 녹이지 않고 용접되는 반면, 열가소성 플라스틱은 에너지를 흡수하여 접합부에서 국부적으로 녹습니다. 따라서 공명하는 스택은 접합 설계, 부품에 필요한 진폭 또는 실제로 얻을 용접에 대해 아직 아무것도 알려주지 않습니다.
인터페이스 도면과 함께 실행된 조합에 대한 서면 설명 옆에 승인 파일의 한 줄로 주파수 합의를 유지하십시오.
생성기를 스택에 일치시키기
발생기는 스택의 공진 주파수에서 고전력 전기 신호를 전달해야 하며, 출력할 수 있는 신호는 이에 연결된 변환기와 혼에 적합해야 합니다. 주파수 계약은 진입 요구 사항입니다. 구동 능력과 발전기가 공진을 찾아 유지하는 방식에 따라 이 조합이 프레스에서 작동하는지 여부가 결정됩니다.
RPS-SONIC 카탈로그에 나열된 발전기는 공진점을 추적하는 지능형 주파수 제어 시스템을 갖춘 것으로 설명됩니다. 그러한 행동은 서면으로 요청하십시오. 이는 명판에서 읽을 수 없는 경기의 일부이기 때문입니다.
- 정격 작동 주파수는 라벨에서 추론된 것이 아니라 데이터 시트에 명시된 컨버터의 공칭 주파수와 동일합니다.
- 발전기 출력은 경적을 장착한 변환기의 정격 전력에 적합한 것으로 문서화되어 있습니다.
- 발전기의 공진 추적 또는 주파수 제어 동작은 설명서에 설명되어 있습니다.
- 케이블, 커넥터 및 기계 인터페이스(시작 신호, 인터록 및 장착)가 귀하의 프레스와 일치합니다.
- 공급업체는 발전기가 어떤 변환기와 혼에 대해 설정되었거나 테스트되었는지 명시합니다.
- 출력 또는 진폭 설정 범위와 경적에 사용된 설정이 기록됩니다.
변환기(변환기)를 발전기에 일치시키기
컨버터의 자체 데이터에서 시작하십시오. 공칭 주파수와 정격 전력은 발전기가 구동하도록 설계된 범위 내에 있어야 하며, 전기 연결이 일치해야 하고, 위와 아래의 기계적 맞춤이 스택이 설계된 것과 일치해야 합니다. 그런 다음 이 변환기와 이 생성기가 함께 실행되었다는 증거를 요청하십시오.
- 먼저 격리하세요. 발전기를 끄고 전원 공급 장치에서 분리한 다음 기계 설명서의 에너지 절연 및 접근 절차를 따르십시오. 스택이 전원에 연결되어 있는 동안에는 컨버터, 부스터 또는 혼을 제거하거나 장착하지 마십시오.
- 명판이나 데이터시트에 컨버터의 공칭 주파수와 정격 전력을 기록합니다.
- 이 수치를 발전기의 정격 작동 주파수 및 출력과 비교하십시오. 발전기 문서에 변환기 정격이 포함되어 있지 않으면 더 진행하기 전에 잠시 멈추고 물어보십시오.
- 전기 인터페이스를 확인하십시오. 커넥터 유형, 케이블 길이 및 경로, 발전기 공급업체가 이 변환기 또는 제한 범위 내에 있는 동급 제품을 나열하는지 여부를 확인하십시오.
- 기계적 인터페이스를 확인하십시오: 마운팅 플랜지, 스터드 스레드, 스패너 플랫 및 그 위의 부스터 또는 혼과 그 아래의 프레스에 대한 전체 길이.
- 검증 기록(사용된 주파수 및 전력과 함께 변환기와 발전기가 함께 작동하는 것을 보여주는 테스트 시트 또는 서면 진술서)을 요청하십시오.
- 설명서의 절차에 따라 부품을 장착하고, 전원을 복원하고, 생산 부품을 가동하기 전에 발전기가 작동 지점을 찾아서 유지하는지 확인하십시오.
부스터 매칭: 선택 사항, 중립 아님
부스터는 선택 사항입니다. 스택은 변환기와 혼만 될 수 있습니다. 부스터가 장착되면 컨버터와 혼 사이에 위치하며 둘 모두와 동일한 공진 주파수로 조정되어야 하며 프레스 스트로크, 장착 높이 및 툴링 간격이 수용해야 하는 길이를 추가합니다.
부스터가 있는
- 스택 스택의 위치
- 부스터는 컨버터와 혼 사이에 위치합니다.
- 주파수 요구 사항
- 변환기, 부스터 및 혼은 모두 동일한 공진 주파수로 조정되었습니다.
- 기계의 변경 사항
- 조립 시간이 길어집니다. 프레스 스트로크, 장착 높이 및 공구 여유 공간은 부스터를 허용해야 합니다. 부스터 주파수 및 인터페이스 도면을
- 요청하는 문서
- 와 3요소 스택이 공작물에서 제공하는 내용에 대한 설명입니다.
혼(Sonotrode)을 스택의 나머지 부분과 일치시키기
혼은 부품과 접촉하므로 장착 인터페이스와 기하학적 구조가 접합부에 적합하면서 컨버터 및 부스터와 동일한 공진 주파수로 조정되어야 합니다. 혼 디자인은 애플리케이션별로 다르므로 호환성 파일에는 주파수 수치뿐만 아니라 해당 혼에 대한 도면과 진폭 등급이 필요합니다.
- 혼 주파수가 명시되어 있으며 스택의 공진 주파수와 일치합니다.
- 스터드 스레드, 결합면 및 스패너 플랫은 부착되는 부스터 또는 컨버터와 일치합니다.
- 치수와 질량이 표시된 혼도면이 제공되므로 프레스 스트로크와 유격을 확인할 수 있습니다.
- 이 특정 스택 구성에서 혼이 전달하는 진폭은 서면으로 명시되어 있습니다.
- 설계 분석이 제공되는 경우 이를 요청하세요. RPS-SONIC 소노트로드 목록에는 혼이 FEA 분석으로 설명되어 있으므로 분석 요약과 그 이면의 가정을 요청하세요.
- 경적을 장착하거나 제거하기 전에 설명서의 격리 절차에 따라 발전기를 끄고 전원에서 분리하십시오.
하나의 공진 주파수, 4가지 요소: 호환성 결정표
예. 컨버터, 부스터 및 혼은 모두 동일한 공진 주파수로 조정되어야 하며 발전기는 해당 주파수에서 구동되어야 합니다. 공칭 수치를 일치시키는 것이 필요하지만 충분하지는 않습니다. 전기적, 기계적 인터페이스와 경적의 전력 및 진폭 요구도 일치해야 합니다.
| 요소 | 기능 | 일치해야 하는 | 항목 승인 전에 요청할 증거 |
|---|---|---|---|
| 발전기 | 스택의 공진 주파수로 고전력 전기 신호를 공급합니다. | 작동 주파수는 스택 공진과 동일합니다. 출력은 컨버터와 장착된 혼에 적합합니다. | 주파수 및 출력 등급, 주파수 제어에 대한 설명, 설정된 변환기 및 혼이 포함된 데이터시트입니다. |
| 변환기(변환기) | 전기 드라이브를 조정된 주파수의 기계적 진동으로 변환합니다. | 발전기 및 혼과 동일한 공칭 주파수; 발전기와 일치하는 정격 출력; 커넥터 및 장착 인터페이스는 그림과 동일합니다. | 이 생성기로 실행되는 것을 보여주는 데이터시트, 인터페이스 도면 및 테스트 기록입니다. |
| 부스터(장착된 경우) | 컨버터와 혼 사이에 위치하며 동일한 공진 주파수로 조정됩니다. | 주파수, 프레스 스트로크의 전체 길이 및 두 결합 인터페이스. | 부스터 도면, 명시된 주파수 및 전체 스택이 제자리에 있는 공작물에서 제공하는 것. |
| 혼(소노트로드) | 진동을 관절 부위로 전달합니다. | 주파수, 부스터 또는 변환기에 대한 인터페이스, 스택 기능에 대한 진폭 요구 및 조인트의 형상입니다. | 혼 도면, 주파수 및 진폭 등급, 설계 분석 요약이 제공됩니다. |
일치하는 스택을 수락하기 전에 공급자에게 보낼 내용
주파수뿐만 아니라 이미 가지고 있는 기계와 스택(기계 제조업체 및 모델, 발전기 명판 데이터, 기존 변환기, 부품 번호 및 치수가 포함된 부스터 및 혼, 모든 인터페이스의 그림 또는 사진)을 보내십시오. RPS-SONIC은 부품이 연결 및 일치 문제를 일으키지 않도록 구성 요소를 공급하기 전에 전체 기계 정보를 요청한다고 명시합니다. 해당 교환을 점검의 시작으로 간주하고 그에 따른 문서를 요청하십시오.
- 기계: 제조사, 모델 및 프레스 유형, 장착 인터페이스의 도면 또는 사진 포함.
- 발전기: 제조사, 모델, 정격 주파수, 출력 등급, 명판 사진 및 커넥터 유형.
- 기존 스택: 주파수, 전력 또는 진폭 수치, 치수 및 질량이 포함된 변환기, 부스터 및 혼의 부품 번호 및 라벨.
- 인터페이스: 스터드, 결합면, 스패너 플랫, 케이블 및 커넥터의 클로즈업 사진.
- 적용 분야: 부품 재료 및 등급, 조인트 설계, 용접 영역, 부품 도면 및 도달해야 하는 생산 속도.
- 예상되는 내용: 요소별 주파수 및 등급, 인터페이스 도면, 함께 실행된 조합에 대한 설명, 자체 시스템에서 반복할 수 있는 승인 확인.
스택 매칭이 중단되는 곳: 소음, 안전 및 용접 품질
매칭은 공진 주파수와 인터페이스를 수정합니다. 그 자체로는 용접 품질, 안전한 소음 노출 제한 또는 부품에 적합한 진폭을 설정하지 않습니다. 이는 귀하의 용접 시험, EHS 기능 및 요소 제조업체가 문서화한 한계에 따라 답변된 별도의 질문입니다.
먼저 처리하세요. 금속과 열가소성 플라스틱은 동일한 스택 원리에 따라 서로 다른 메커니즘으로 결합되므로 호환 가능한 스택은 샘플을 통해 입증해야 하는 조인트 디자인을 위한 전달 시스템일 뿐입니다.
두 번째로 소음. 고주파 소리는 청력에 손상을 줄 수 있으며 기계를 둘러싸거나 귀 보호 장치를 사용하는 것이 일반적으로 완화 방법으로 인용됩니다. 위험 요소에는 공기 중 초음파가 포함되어 있기 때문에 일반 가청 소음 판독으로는 문제가 해결되지 않습니다. 미국 국립 산업 안전 보건 연구소에서는 환율 3dBA를 적용한 8시간 시간 가중 평균으로 85dBA의 노출 한계를 권장하지만, 이 수치는 가청 직업 소음에 대한 벤치마크이지 초음파에 대한 한계가 아닙니다. 귀하의 기계가 생성하는 주파수를 다루는 측정 및 제어 계획에 대해서는 EHS 부서에 문의하십시오.
셋째, 전원 안전입니다. 스택의 검사, 청소 또는 구성 요소 변경은 발전기를 끄고 전원에서 분리한 다음 설명서의 허용된 접근 절차를 따르는 것으로 시작됩니다.
결론
스택을 승인하기 전에 승인 파일을 작성하십시오. 빈도 및 등급이 포함된 요소당 한 줄, 스택의 각 조인트에 대한 인터페이스 도면 및 함께 실행된 조합에 대한 서면 설명입니다. 그런 다음 피팅하기 전에 전원을 분리하고, 기계의 작동 지점을 다시 확인하고, 생산 전에 샘플로 접합부를 검증하십시오.
자주 묻는 질문
이는 공급업체가 발전기, 변환기, 부스터 및 혼을 하나의 일치하는 스택으로 제안할 때 엔지니어가 가장 자주 묻는 질문입니다.
한 브랜드의 발전기를 다른 브랜드의 변환기와 페어링할 수 있습니까?
때로는 그런 쌍이 실행되지만 브랜드 라벨은 증거가 아닙니다. 중요한 것은 변환기의 주파수와 정격 전력이 발전기가 구동하도록 설계된 범위에 속하는지, 커넥터와 기계 인터페이스가 일치하는지, 특정 쌍이 함께 작동하는 것으로 문서화되었는지 여부입니다. 15kHz 2600W 또는 20kHz 2000W와 같은 수치를 사용하여 브랜드 제품군별로 변환기를 그룹화한 카탈로그는 각 항목에 대해 제공되는 내용을 설명합니다. 이는 교차 브랜드 쌍이 자격을 갖추고 있음을 보여주지 않습니다.
스택에 어떤 초음파 주파수를 선택해야 합니까?
보편적으로 가장 좋은 주파수는 없습니다. 산업용 범위는 일반적으로 15kHz, 20kHz, 30kHz, 35kHz, 40kHz 및 70kHz로 인용되며 스택은 선택한 범위를 기준으로 구성되어야 합니다. 부품 및 조인트 데이터를 사용하여 경적 및 변환기 공급업체와 함께 결정한 다음 발생기, 변환기, 부스터 및 경적을 모두 해당 단일 주파수로 지정하도록 요구하십시오.
플라스틱의 초음파 용접은 금속의 초음파 용접과 동일한 공정입니까?
하드웨어 원리는 공유되지만 결합 메커니즘은 다릅니다. 금속에서는 모재를 녹이지 않고 용접이 이루어집니다. 열가소성 수지의 경우 재료가 에너지를 흡수하고 용융은 접합부에 국한됩니다. 이러한 차이로 인해 툴링, 조인트 설계 및 필요한 진폭이 변경되므로 자신의 재료 클래스에 대한 경험을 요청하십시오.
작업자는 초음파 용접 스택 주변에 청력 보호 장치가 필요합니까?
고주파 소리는 청력에 손상을 줄 수 있으며 기계를 둘러싸거나 귀 보호 장치를 사용하는 것이 일반적으로 완화 방법으로 인용됩니다. 위험 요소에는 공중 초음파가 포함되어 있으므로 A 가중치 가청 판독만으로는 질문에 대한 답을 얻을 수 없습니다. 소음 포스터에서 한도를 복사하는 대신 EHS 부서에 기계가 생성하는 주파수를 측정하고 제어 장치를 설정하도록 요청하세요.
부스터를 사용하여 필요한 수준으로 진폭을 높일 수 있습니까?
부스터는 선택 사항이며 일단 장착되면 공진 스택의 일부가 되므로 동일한 주파수로 조정해야 하며 인터페이스는 위의 컨버터와 아래의 혼에 맞아야 합니다. 부스터 유무에 관계없이 전체 스택이 작업물에서 무엇을 제공하는지 물어보고 문서화된 컨버터와 혼의 범위를 유지하십시오. 그 이상이 필요한 경우 혼이나 변환기도 변경됩니다.
모든 부품의 정격이 동일한 주파수인 경우 스택이 호환됩니까?
아니요. 동일한 공칭 주파수는 테스트가 아닌 필수 조건입니다. 인터페이스는 결합되어야 하고, 발생기는 해당 컨버터와 혼을 구동할 수 있어야 하며, 진폭 요구는 스택의 문서화된 한계 내에 있어야 하며, 누군가가 함께 실행되는 정확한 조합을 보여줄 수 있어야 합니다.
