Примена технологије ултразвучног сечења у електронским производима

 

Апстракт:  Ултразвучна технологија има широку примену у индустрији. Овај рад ће представити принцип ултразвучног сечења и комбиновати примере специфичних електронских производа за упоређивање ефеката механичког и ласерског сечења и проучавање примене технологије ултразвучног сечења.

 

· Предговор

 

Ултразвучно сечење је високотехнолошка технологија за сечење термопластичних производа. Технологија ултразвучног сечења користи ултразвучно заваривање за сечење радних комада. Опрема за ултразвучно заваривање и њене компоненте су такође погодне за аутоматизована производна окружења. Ултразвучна технологија сечења се широко користи у комерцијалној и потрошачкој електроници, аутомобилској индустрији, новој енергији, паковању, медицини, преради хране и другим пољима. Брзим развојем домаће привреде, опсег примене ће постајати све шири, а потражња на тржишту ће се даље повећавати. Због тога технологија ултразвучног резања има велике изгледе за развој.

 

· Механичко сечење

 

Механичко сечење је одвајање материјала механичким средствима на нормалној температури, као што је шишање, тестерисање (тестера, тестера за обланде, тестера за песак, итд.), глодање и тако даље. Механичко сечење је уобичајена метода грубе обраде материјала и хладно је сечење. Суштина је да се материјал који се обрађује стисне маказама да би се подвргнуо смичућој деформацији и да би се смањио процес раздвајања. Процес механичког резања се може грубо поделити у три узастопне фазе: 1. фаза еластичне деформације; 2. фаза пластичне деформације; 3. стадијум прелома

 

· ласерско сечење

 

3.1 Принцип ласерског сечења

 

Ласерско сечење користи фокусирани ласерски зрак велике густине да осветли радни предмет, загревајући материјал на хиљаде до десетине степени Целзијуса за веома кратко време, омогућавајући материјалу да се озрачи да се брзо топи, испари, аблатира или запали, док се користи зрак. из прореза, чиме се сече радни предмет да би се постигла сврха сечења материјала. Ласерско сечење је једна од метода врућег резања.

 

3.2 Карактеристике ласерског сечења:

 

Као нова метода обраде, ласерска обрада се широко користи у електронској индустрији због својих предности прецизног, брзог, једноставног рада и високог степена аутоматизације. У поређењу са традиционалном методом сечења, машина за ласерско сечење није само ниска цена, ниска потрошња, и зато што ласерска обрада нема механички притисак на радни предмет, ефекат сечења производа, прецизност и брзина сечења су веома добри, а операција је сигурна и одржавање је једноставно. Карактеристике као што су: Облик производа који је изрезан ласерском машином није жут, аутоматска ивица није лабава, нема деформације, нема тврдог, величина је конзистентна и тачна; може сећи било који сложени облик; висока ефикасност, ниска цена, компјутерски дизајн графика Може да исече чипку било које величине у било ком облику. Брз развој: Због комбинације ласерске и компјутерске технологије, корисници могу дизајнирати излаз ласерског гравирања и мењати гравуру у било ком тренутку све док су дизајнирани на рачунару. Ласерско сечење, јер невидљиви сноп замењује традиционални механички нож, механички део ласерске главе нема контакт са радом и неће огребати радну површину током рада; брзина ласерског сечења је велика, рез је гладак и раван, генерално нема потребе за накнадном обрадом; нема механичког напрезања у резу, нема смицања; висока прецизност обраде, добра поновљивост, без оштећења површине материјала; НЦ програмирање, може да обради било који план, може да исече целу плочу са великим форматом, нема потребе за отварањем калупа, економично штеди време.

 

· Ултразвучно сечење

 

4.1 Принцип ултразвучног резања:

 

Са посебним дизајном главе за заваривање и базе, глава за заваривање се притиска на ивицу пластичног производа, а ултразвучна вибрација се користи за сечење производа како би се постигао ефекат резања коришћењем принципа рада ултразвучне вибрације. Као и код традиционалних техника обраде, основни принцип технологије ултразвучног резања је коришћење електронског ултразвучног генератора за генерисање ултразвучних таласа одређеног опсега фреквенција, а затим су оригинална амплитуда и енергија мале ултразвучно-механичким претварачем смештеним у ултразвучну резну главу. Ултразвучна вибрација се претвара у механичку вибрацију исте фреквенције, а затим се појачава резонанцом да би се добила довољно велика амплитуда и енергија (снага) да се испуне захтеви сечења радног комада. Коначно, енергија се преноси на главу за заваривање, а затим се производ сече. Предности прореза су глатке и не напукнуте.

Ултразвучни вибрациони систем сечења се углавном састоји од ултразвучног претварача, ултразвучног сирена и главе за заваривање. Међу њима, функција ултразвучног претварача је да претвори електрични сигнал у акустични сигнал; рог је важна компонента опреме за ултразвучну обраду. Има две главне функције: (1) концентрацију енергије — то јест, механичко померање вибрације или амплитуда брзине се појачава, или се енергија концентрише на мању површину зрачења ради прикупљања енергије; (2) акустична енергија се ефикасно преноси на оптерећење — Као механички претварач импедансе, усклађивање импедансе се врши између претварача и акустичног оптерећења како би се омогућило ефикасније преношење ултразвучне енергије са претварача на оптерећење.

 

 

4.2. Карактеристике ултразвучног сечења:

 

Када је ултразвучни талас узбуђен да достигне вишу температуру, производ се топи због високотемпературне интермолекуларне ексцитације и унутрашњег трења.

 

Карактеристике ултразвучног сечења. Ултразвучно сечење има предности глатког и чврстог реза, прецизног сечења, без деформације, без савијања, флуффинг, окретања, набора и тако даље. „Машина за ласерско сечење“ која се може избећи има недостатке грубог сечења, жаришне ивице, пилинга, итд. Предности ултразвучног сечења укључују: 1. Брзу брзину рада, са типичним временом циклуса мањим од једне секунде. 2. Пластични делови нису под стресом; 3. Површина за сечење је чиста; 4 Много места може да се сече у исто време ради аутоматског одвајања 5 Ултразвучно сечење не загађује.

 

Која врста материјала се сече ултразвуком? Најбољи рад за круту термопластику (поликарбонат, полистирен, АБС, полипропилен, најлон, итд.). Ефикасније пропуштају механичку енергију. Термопласти мање крутости (модулус еластичности) као што су полиетилен и полипропилен апсорбују механичку енергију и могу дати недоследне резултате.

 

 

· Закључак

 

У поређењу са ефектима механичког сечења, ласерског сечења и ултразвучног сечења, ултразвучни је погоднији за резање уха производа, а ефекат је добар, испуњавајући захтеве за сечење производа, а ефикасност ултразвучног резања је највећа. Ултразвучно сечење је добро решење за захтеве сечења производа.

 

Са постепеним продубљивањем истраживања технологије ултразвучног сечења, верује се да ће у блиској будућности она бити потпуније примењена.