Jakie parametry wpływają na efekt spawania?

Jakie parametry wpływają na efekt spawania?

Głównymi parametrami spawania ultradźwiękowego są: wymagana moc, częstotliwość drgań, ciśnienie statyczne i czas zgrzewania.

    (1) Wymagana moc W zależności od grubości i twardości konstrukcji spawanej można ją określić poprzez:

                                  P=KH3/2δ3/2

    Gdzie wymagana jest moc P (W);

      Współczynnik K, zależny od grubości i twardości spoiny, patrz Rysunek 2 - 48.

      S – grubość spoiny (mm);

      H – twardość spoiny (HV).

 

Jakie parametry spawania są dostępne w przypadku zgrzewania ultradźwiękowego? Jak wybrać?

    Ze względu na trudność pomiaru mocy ultradźwiękowej wielkość mocy wyraża się w postaci amplitudy, jak pokazano w następującym równaniu:

      P=μSFυ = Msf2Aω/π = 4μSFAf

Gdzie P – moc ultradźwiękowa (W);

      F – ciśnienie statyczne (N);

      S – powierzchnia spawania (mm2);

      V – prędkość względna (m/min);

      A – amplituda (µm);

      Μ – współczynnik tarcia;

      Ω – częstotliwość kątowa (ω=2πf);

      f – Częstotliwość drgań (kHz).

    (2) Częstotliwość drgań Częstotliwość rezonansu ultradźwiękowego zależy od grubości złącza spawanego i jego właściwości fizycznych. Cienkie części należy stosować przy wysokiej częstotliwości (do 80 kHz), natomiast grube części i materiały o niższej twardości i granicy plastyczności należy stosować przy niższych częstotliwościach, np. 16-20 kHz. Mniej niż 16 kHz jest rzadko używane ze względu na hałas.

    (3) Amplituda Moc wyjściowa generatora regulacyjnego może regulować amplitudę, a wspólna amplituda wynosi 5-25 μm. Ze względu na duże wahania obciążenia podczas procesu spawania może nastąpić rozstrojenie, skutkujące zmniejszeniem wytrzymałości i niestabilnością złącza, dlatego utrzymanie stabilności rezonansowej układu akustycznego jest podstawową gwarancją stabilności jakościowej złącza lutowanego.

    (4) Ciśnienie statyczne Ciśnienie statyczne jest ważnym czynnikiem, który bezpośrednio wpływa na moc wyjściową i stan odkształcenia konstrukcji spawanej. Rozmiar zależy od grubości i twardości konstrukcji spawanej. Zwykle wybiera się ciśnienie statyczne przy dostępnej mocy, a moc jest nieco wyższa niż moc dostępna.

    Zwykle, aby określić wzajemny wpływ każdego parametru, można ocenić, rysując krzywą krytyczną, jak pokazano na rysunku 2.49.