Aplicarea tehnologiei de tăiere cu ultrasunete în produsele electronice

 

Rezumat:  Tehnologia cu ultrasunete este utilizată pe scară largă în industrie. Această lucrare va introduce principiul tăierii cu ultrasunete și va combina exemplele de produse electronice specifice pentru a compara efectele tăierii mecanice și ale tăierii cu laser și va studia aplicarea tehnologiei de tăiere cu ultrasunete.

 

· Cuvânt înainte

 

Tăierea cu ultrasunete este o tehnologie de înaltă tehnologie pentru tăierea produselor termoplastice. Tehnologia de tăiere cu ultrasunete folosește sudarea cu ultrasunete pentru a tăia piesele de prelucrat. Echipamentele de sudare cu ultrasunete și componentele sale sunt, de asemenea, potrivite pentru mediile de producție automatizate. Tehnologia de tăiere cu ultrasunete este utilizată pe scară largă în electronice comerciale și de larg consum, auto, energie nouă, ambalare, medical, procesare alimentară și alte domenii. Odată cu dezvoltarea rapidă a economiei interne, gama de aplicații va deveni din ce în ce mai largă, iar cererea de pe piață va crește în continuare. Prin urmare, tehnologia de tăiere cu ultrasunete are perspective mari de dezvoltare.

 

· Tăiere mecanică

 

Tăierea mecanică este separarea materialelor prin mijloace mecanice la temperatură normală, cum ar fi forfecarea, tăierea (fierăstrău, ferăstrău pentru napolitană, ferăstrău pentru nisip etc.), frezare și așa mai departe. Tăierea mecanică este o metodă comună de degroșare a materialelor și este o tăiere la rece. Esența este că materialul de prelucrat este stors de foarfece pentru a suferi deformare prin forfecare și pentru a reduce procesul de separare. Procesul de tăiere mecanică poate fi împărțit aproximativ în trei etape consecutive: 1. etapa de deformare elastică; 2. stadiul de deformare plastică; 3. stadiul de fractură

 

· tăiere cu laser

 

3.1 Principiul tăierii cu laser

 

Tăierea cu laser folosește un fascicul laser focalizat de mare putere pentru a ilumina piesa de prelucrat, încălzind materialul la mii până la zeci de grade Celsius într-un timp foarte scurt, permițând materialului care urmează să fie iradiat să se topească rapid, să se vaporizeze, să se aprindă sau să se aprindă, în timp ce se utilizează fasciculul. tăierea piesei de prelucrat pentru a atinge scopul tăierii materialului. Tăierea cu laser este una dintre metodele de tăiere la cald.

 

3.2 Caracteristici de tăiere cu laser:

 

Ca metodă nouă de procesare, prelucrarea cu laser a fost utilizată pe scară largă în industria electronică datorită avantajelor sale de operare precisă, rapidă, simplă și gradul ridicat de automatizare. În comparație cu metoda tradițională de tăiere, mașina de tăiat cu laser nu este doar un preț scăzut, un consum redus și deoarece prelucrarea cu laser nu are presiune mecanică asupra piesei de prelucrat, efectul tăierii produsului, precizia și viteza de tăiere sunt foarte bune, iar operarea este sigură și întreținerea este simplă. Caracteristici precum: Forma produsului tăiat de mașina cu laser nu este galbenă, marginea automată nu este slăbită, fără deformare, fără durere, dimensiunea este consistentă și precisă; poate tăia orice formă complexă; Eficiență ridicată, cost redus, grafică de proiectare pe computer Poate tăia dantelă de orice dimensiune în orice formă. Dezvoltare rapidă: Datorită combinației dintre laser și tehnologie computerizată, utilizatorii pot proiecta ieșirea de gravare cu laser și pot schimba gravura în orice moment, atâta timp cât sunt proiectate pe computer. Tăierea cu laser, deoarece fasciculul invizibil înlocuiește tradiționalul cuțit mecanic, partea mecanică a capului laser nu are contact cu lucrarea și nu va zgâria suprafața de lucru în timpul lucrului; viteza de tăiere cu laser este rapidă, incizia este netedă și plată, în general nu este nevoie de prelucrare ulterioară; fără stres mecanic în incizie, fără bavuri de forfecare; precizie ridicată de prelucrare, repetabilitate bună, fără deteriorare a suprafeței materialului; Programare NC, poate procesa orice plan, poate tăia întreaga placă cu format mare, nu este nevoie să deschideți matrița, economisiți timp economic.

 

· Tăiere cu ultrasunete

 

4.1 Principiul de tăiere cu ultrasunete:

 

Cu designul special al capului de sudură și al bazei, capul de sudură este apăsat pe marginea produsului din plastic, iar vibrația ultrasonică este utilizată pentru a tăia produsul pentru a obține efectul de tăiere prin utilizarea principiului de lucru cu vibrații ultrasonice. Ca și în cazul tehnicilor tradiționale de procesare, principiul de bază al tehnologiei de tăiere cu ultrasunete este utilizarea unui generator electronic de ultrasunete pentru a genera unde ultrasonice cu o anumită gamă de frecvențe, iar apoi amplitudinea și energia inițială sunt mici de către un convertor mecanic ultrasonic plasat în capul de tăiere cu ultrasunete. Vibrația ultrasonică este transformată în vibrație mecanică de aceeași frecvență și apoi amplificată prin rezonanță pentru a obține o amplitudine și energie (putere) suficient de mari pentru a îndeplini cerințele de tăiere a piesei de prelucrat. În cele din urmă, energia este transmisă capului de sudare, iar apoi produsul este tăiat. Avantajele fantei sunt netede și nu crăpate.

Sistemul de vibrații de tăiere cu ultrasunete este compus în principal din traductor ultrasonic, corn ultrasonic și cap de sudură. Printre acestea, funcția traductorului cu ultrasunete este de a converti semnalul electric într-un semnal acustic; cornul este o componentă importantă a echipamentului de prelucrare cu ultrasunete. Are două funcții principale: (1) concentrarea energiei - adică deplasarea mecanică a vibrației sau amplitudinea vitezei este amplificată, sau energia este concentrată pe o suprafață de radiație mai mică pentru colectarea energiei; (2) energia acustică este transmisă în mod eficient la sarcină — Ca convertor de impedanță mecanică, potrivirea impedanței este efectuată între traductor și sarcina acustică pentru a permite ca energia ultrasonică să fie transmisă de la traductor la sarcină mai eficient.

 

 

4.2. Caracteristicile tăierii cu ultrasunete:

 

Când unda ultrasonică este excitată pentru a atinge o temperatură mai mare, produsul se topește din cauza excitației intermoleculare la temperaturi ridicate și a frecării interne.

 

Caracteristici de tăiere cu ultrasunete. Tăierea cu ultrasunete are avantajele inciziei netede și ferme, tăierii precise, fără deformare, fără deformare, puf, filare, încrețire și așa mai departe. „Mașina de tăiat cu laser” de evitat are dezavantajele tăierii brute, marginea focală, pilling, etc. Avantajele tăierii cu ultrasunete includ: 1. Viteză de rulare rapidă, cu un timp tipic de ciclu de mai puțin de o secundă. 2. Piesele din plastic nu sunt solicitate; 3. Suprafața de tăiere este curată; 4 Multe locuri pot fi tăiate în același timp pentru separare automată 5 Tăierea cu ultrasunete este nepoluantă.

 

Ce tip de material este tăiat cu ultrasunete? Cel mai bun lucru pentru termoplastice rigide (policarbonat, polistiren, ABS, polipropilenă, nailon etc.). Ei transmit energia mecanică mai eficient. Materialele termoplastice cu rigiditate mai mică (modul de elasticitate) precum polietilena și polipropilena absorb energia mecanică și pot da rezultate inconsistente.

 

 

· Concluzie

 

În comparație cu efectele tăierii mecanice, tăierii cu laser și tăierii cu ultrasunete, ultrasunetele sunt mai potrivite pentru tăierea urechii produsului, iar efectul este bun, îndeplinind cerințele de tăiere a produsului, iar eficiența tăierii cu ultrasunete este cea mai mare. Tăierea cu ultrasunete este o soluție bună la cerințele de tăiere a produsului.

 

Odată cu aprofundarea treptată a cercetării privind tehnologia de tăiere cu ultrasunete, se crede că, în viitorul apropiat, aceasta va fi aplicată mai pe deplin.