Металлургия

Ультразвуковая сварка металлов своими руками. Виды ультразвуковой сварки. Прочность точечных и шовных сварных соединений

Ультразвуковая сварка металлов представляет собой процесс, в ходе которого получают в твердой фазе. Формирование ювенильных участков (в которых образуются связи) и контакт между ними происходят под воздействием специального инструмента. Он обеспечивает совместное действие относительных знакопеременных тангенциальных смещений небольшой амплитуды и сжимающей нормальной силы на заготовки. Рассмотрим далее подробнее, что собой представляет технология ультразвуковой сварки.

Постоянная амплитуда, создаваемая преобразователем, изменяется или передается через усилитель, в зависимости от требований приложения. Наконец, сонотрод передает высокочастотную энергию вибрации на поверхность сварного шва. Под воздействием прилагаемой силы создаваемые ультразвуковые волны преобразуются в тепловую энергию за счет трения, создаваемого поверхностным контактом, и поглощения ультразвуковых волн: материал смешивается на обеих частях, участвующих в сварке, образуя соединение почти после охлаждения.

На расплавленный термопластичный материал и, следовательно, на возникающую в результате силу соединения можно положительно влиять на регулирование приложенной амплитуды или силы. На рынке доступны различные термопластики, основанные на этом принципе: от компактных блоков до стандартных машин до тех, которые специально предназначены для серийного производства в соответствии с самыми современными концепциями. Этот метод является быстрым, эффективным и уважительным для окружающей среды, поскольку он не требует добавок.

Механизм соединения

Малоамплитудные смещения происходят между деталями с ультразвуковой частотой. За счет них микронеровности на поверхности деталей подвергаются пластическому деформированию. Вместе с этим из зоны соединения эвакуируются загрязнения. Ультразвуковые передаются к участку сварки от инструмента с внешней стороны заготовки. Весь процесс организуется таким образом, чтобы исключить проскальзывания приспособления и опоры по поверхностям деталей. В процессе прохождения колебаний сквозь заготовки происходит рассеивание энергии. Это обеспечивается внешним трением между поверхностями на начальной стадии сварки и внутренним трением в материале, располагающемся между опорой и инструментом после формирования участка схватывания. В соединении при этом повышается температура, что облегчает деформацию.

Различные применения ультразвуковой технологии для пластиковой муфты. В дополнение к поверхностной сварке, процесс сварки может быть использован для повторения, шариковой, точечной сварки или вставки металлических вставок в материал. Другими известными применениями являются режущие и уплотнительные кромки на термопластичных пленках или синтетических тканях, а также безотходное разделение на производство продуктов питания.

Узнайте больше об ультразвуковом сварочном аппарате, разработанном для конвейерных лент для яиц и пыльцы. Ручная ручка для сварки пластмасс. . Каков принцип работы ультразвуковой сварки? С физической точки зрения это высокочастотная механическая вибрация, ориентированная в нормальном смысле на поверхность сцепления. Он решает термопластичные детали, в большинстве случаев полученные методом литья под давлением, и создает в них прогрессивную межмолекулярную муфту, которая приводит к локализованному повышению температуры.

Специфика поведения материала

Тангенциальные перемещения между деталями и напряжения, которые вызываются ими и действуют вместе со сжатием от силы сварки, обеспечивают локализацию интенсивной пластической деформации в небольших объемах в приповерхностных слоях. Весь процесс сопровождается размельчением и механической эвакуацией оксидных пленок и прочих загрязнений. Сварка ультразвуковая обеспечивает снижение благодаря чему облегчается пластическая деформация.

Это увеличение, сконцентрированное в очень короткое время, вызывает плавление четко определенной области, которая под действием постоянной силы заставляет две детали соединяться, проникая друг в друга. Затем куски пайки без необходимости в клеях или добавках.

Можете ли вы объяснить, как происходит процесс сварки? Ультразвуковой сварочный процесс имеет свое сердце, живое и пульсирующее, в генераторе. Ультразвуковой генератор, созданный силовой частью в сочетании с управлением технологическими процессами, имеет задачу извлечения энергии из сети и подведения ее в свои компоненты тока, напряжения и частоты. Генерируемая электроэнергия переносится высокочастотным коаксиальным кабелем в преобразователь, где происходит реальное электромеханическое преобразование колебаний.

Особенности процесса

Сварка ультразвуковая способствует формированию необходимых условий для соединения. Это обеспечивается за счет механических колебаний преобразователя. Благодаря энергии вибрации создаются сложные напряжения среза, сжатия и напряжения. Пластическая деформация возникает при превышении пределов упругости материалов. Получение прочного соединения обеспечивается за счет увеличения площади непосредственного соприкосновения после эвакуации поверхностных оксидов, органических и адсорбированных пленок.

Характеристики этой вибрации передаются конкретным с использованием определенной частоты, характерной амплитуды, вместе с силой и продолжительностью, откалиброванной на основе требуемых характеристик соответствия. Преобразователь использует физический принцип пьезоэлектричества для создания стационарной вибрационной волны, которая усиливается двумя конечными передающими элементами: усилителем и сонотродой.




Детали, находящиеся в контакте с сонотродом, начинают вибрировать и нагреваться описанным образом в области соединения. Начинается процесс плавления. Тепло передается при контакте с нижней частью, которая запускает тот же процесс локализованного литья. Можно вообразить район соединения как слияние между двумя реками, которые смешиваются мгновенно за один раз. Конечная стадия сварки включает в себя прерывание ультразвуковой вибрации с последующим охлаждением с контролируемым временем, что приводит к уплотнению и уплотнению всей площади.

Применение УЗ

Ультразвук широко используется в научной сфере. С его помощью ученые исследуют ряд физических свойств веществ и явлений. В промышленности ультразвук применяется для обезжиривания и очистки изделий, работы с труднообрабатываемыми материалами. Кроме этого, колебания благоприятно воздействуют на кристаллизующиеся расплавы. Ультразвук обеспечивает в них дегазацию и измельчение зерна, повышение механических свойств литых материалов. Колебания способствуют снятию остаточных напряжений. Они также широко применяются для увеличения скорости медленно протекающих химических реакций. Сварка ультразвуковая может использоваться в разных целях. Колебания могут стать источником энергии для образования шовных и точечных соединений. При воздействии ультразвука на сварочную ванную при кристаллизации улучшаются механические свойства соединения за счет измельчения структуры шва и интенсивному удалению газов. За счет того, что колебания активно удаляют загрязнения, искусственные и естественные пленки, соединять можно детали, с окисленной, лакированной и пр. поверхностью. Ультразвук способствует уменьшению или устранению собственных напряжений, появляющихся при сварке. За счет колебаний можно стабилизировать составляющие структуру соединения. Это, в свою очередь, позволяет предотвратить вероятность самопроизвольной деформации конструкций впоследствии. Ультразвуковая сварка находит в последнее время все более широкое применение. Это обусловлено несомненными преимуществами этого способа соединения в сравнении с холодным и контактным методами. Особенно часто используются УЗ колебания в микроэлектронике.

Перспективным направлением считается ультразвуковая сварка Некоторые из них невозможно соединить никаким иным методом. На промышленных предприятиях в настоящее время осуществляется ультразвуковая сварка тонкостенных алюминиевых профилей, фольги, проволоки. Особенно эффективен этот метод для соединения изделий из разнородного сырья. Ультразвуковая используется в производстве бытовых приборов. Этот метод эффективен при сращивании листового сырья (никеля, меди, сплавов). Ультразвуковая сварка пластмасс нашла применение в производстве приборов оптики и тонкой механики. В настоящее время созданы и внедрены в производство машины для соединения разнообразных элементов микросхем. Приспособления оснащаются автоматическими устройствами, за счет которых существенно повышается производительность.

Молекулярные структуры двух отдельных деталей затем объединяются вместе для создания общей области суставов. Сопротивление этой области варьируется от 60% до 90% исходного материала в зависимости от типа разработанной конструкции. Как дизайн продукта влияет на процесс сварки? Влияние надлежащего дизайна похоже на более чем 40% успеха проекта. Наиболее важными особенностями являются: точечная контактная поверхность, путь взаимопроникновения одного конкретного в другом и сдерживание расплавленного материала, который никогда не должен покидать определенную область и который будет непосредственно способствовать окончательному уплотнению в собранном виде.

Мощность УЗ

Ультразвуковая сварка пластика обеспечивает неразъемное соединение за счет совместного действия высокочастотных механических колебаний и сравнительно небольшой сдавливающей силы. Этот метод имеет много общего с холодным способом. Мощность УЗ, которую можно передать через среду, будет зависеть от физических свойств последней. При превышении в зонах сжатия, твердый материал разрушится. В аналогичных ситуациях в жидкостях возникает кавитация, сопровождающаяся появлением мелких пузырьков и их последующим захлопыванием. Вместе с последним процессом возникают местные давления. Такое явление используется при очистке и обработке изделий.

Последней важной особенностью перехода является наличие выделенной поверхности для сонотрода. Эта область, которая должна быть действительно оптимизирована, должна быть перпендикулярной и максимально приближенной к самому энергетическому директору. Отличные результаты в выносливости, герметичности и эстетическом облике могут быть достигнуты только для деталей, разработанных и спроектированных для ультразвуковой сварки. Материал одинаково важен для определения технических характеристик и осуществимости самого проекта.

Пластмассы, доступные на рынке, очень разнообразны и имеют очень разные характеристики. Все ли ультразвуковые свариваемые? Особенно важным является энергетическое воздействие, минимизированное и сосредоточенное только во время активной фазы вибрации. Высокочастотная вибрация генерируется преобразователем и передается детали через специальный инструмент, называемый сонотродо. Характеристики аморфных материалов обеспечивают жесткую материальную среду, которая идеально адаптируется к передаче звуковых волн.

Узлы устройств

Ультразвуковая сварка пластика осуществляется с использованием специальных машин. В них присутствуют следующие узлы:

  1. Источник питания.
  2. Колебательная механическая система.
  3. Аппаратура управления.
  4. Привод давления.

Колебательная система используется для преобразования электроэнергии в механическую для последующей ее передачи на участок соединения, концентрирования ее и получения требуемой величины скорости излучателя. В этом узле присутствуют:




Сегодня лозунг - это интеграция. Имеет ли технология также легко вписывается в самые сложные циклы обработки? Детали могут быть подвергнуты другим работам сразу же после ультразвуковой сварки. Его можно легко вставить в автоматизацию и завершить полную производственную цепочку, которая начинается с формования и заканчивается готовым продуктом.

Можете ли вы проиллюстрировать основные преимущества ультразвуковой сварки? Несколько секунд для полного цикла, герметичное герметичное уплотнение, прочность на растяжение и прочность на растяжение. Жидкий материал транспортируется, собирается и затем сжимается для образования компактного и однородного соединения.

  1. Электромеханический преобразователь с обмотками. Он заключен в металлический корпус и охлаждается водой.
  2. Трансформатор упругих колебаний.
  3. Сварочный наконечник.
  4. Опора с механизмом давления.

Крепление системы осуществляется с помощью диафрагмы. Излучение ультразвука происходит только в момент сварки. Процесс происходит под воздействием колебаний, давления, приложенного под прямым углом к поверхности, и теплового эффекта.

Благодаря специфической конструкции детали ультразвуковые волны передаются и направлены на ограничение общего напряжения и оптимизацию используемой мощности.


Существуют ли общие руководящие принципы для рассмотрения этого процесса? Профессиональная ультразвуковая сварка основана на трех основных факторах: тщательном изучении особенностей единого решения, оценке прототипа, которая идентифицирует ключевые параметры управления и контроля и управляемую производственную реализацию, которая устанавливает диапазоны и пределы приемлемости конечный продукт.

Возможности метода

Сварка ультразвуковая наиболее эффективна для пластичного сырья. Изделия из меди, никеля, золота, серебра и пр. могут соединяться как друг с другом, так и с другими малопластичными изделиями. С повышением твердости свариваемость ультразвуком ухудшается. Эффективно соединяются с помощью УЗ тугоплавкие изделия из вольфрама, ниобия, циркония, тантала, молибдена. Ультразвуковая сварка полимеров считается относительно новым способом. Такие изделия могут также соединяться как друг с другом, так и с другими твердыми деталями. Что касается металла, то его можно соединять со стеклом, полупроводниками, керамикой. Связывать заготовки можно и через прослойку. К примеру, стальные изделия сваривают друг с другом через алюминиевую пластику. За счет кратковременности пребывания под повышенной температурой получается высококачественное соединение разнородных изделий. Свойства сырья подвергается незначительным изменениям. Отсутствие посторонних примесей - одно из преимуществ, которым обладает ультразвуковая сварка. Вредные факторы для человека также отсутствуют. При соединении создаются благоприятные гигиенические условия. Связи изделий отличаются химической однородностью.

В заключение, как рынок реализует потенциал ультразвуковой сварки? Трудности в основном связаны с поверхностным знанием технологий сварки, присутствующих на рынке, и, следовательно, с трудностями решения более конкретных и сложных проблем. На итальянском рынке, богатом широким спектром сделок, встретить профессионалов, специализирующихся на этой технологии, непросто. Тенденция состоит в том, чтобы охватить широкий спектр решений, начиная от классического горячего лезвия и линейной вибрации, с помощью лазера или трения.

Таким образом, несомненно, можно удовлетворить потребности большего числа потенциальных клиентов, но получающаяся услуга часто является лакунарной. Однако пренебрежение аспектами дизайна и выбором непрофессионального инструментария часто приводит к ошибкам с нелегко исчисляемым воздействием.

Особенности соединения

Сварка металла осуществляется, как правило, нахлесточным способом. При этом добавляется различное конструктивное оформление элементов. Сварка может осуществляться точками (одной или несколькими), непрерывным швом либо по замкнутому кругу. В некоторых случаях при предварительной формовке конца заготовки из проволоки производится тавровое соединение ее с плоскостью. Можно осуществлять ультразвуковую сварку нескольких материалов одновременно (пакетом).

Это приложение называется ультразвуковой сваркой. Но как работает ультразвуковой сварочный процесс? Ультразвуковой генератор генерирует высокочастотный электрический сигнал, который передается кабелем, специально экранированным для высокой частоты, на высокой частоте конвертер.

Ультразвуковая сварка Преобразователь представляет собой пьезоэлектрическую керамику, вибрирующую в ответ на электрический сигнал. Умножитель увеличивает амплитуду колебаний и передает механические колебания в звуковой сигнал. Энергия, необходимая для ультразвуковой сварки, преобразуется в вибрации от рупора и передается припоя под давлением. Это заставляет молекулы материала начать вибрировать, создавая тепло. Это тепло используется в процессе ультразвуковой сварки или путем прямого связывания или путем плавления термоплавкой клейкой ленты, которая соединяет материал под давлением.

Толщина деталей

Она ограничена верхним пределом. При увеличении толщины металлической заготовки нужно применять колебания с большей амплитудой. Это позволит компенсировать потерю энергии. Увеличение амплитуды, в свою очередь, возможно до определенного предела. Ограничения связаны с вероятностью возникновения усталостных трещин, больших вмятин от инструмента. В таких случаях следует оценить, насколько целесообразна будет ультразвуковая сварка. На практике метод используется при толщине изделий от 3…4 мкм до 05…1 мм. Сварка может использоваться и для деталей с диаметром 0.01…05 мм. Толщина второго изделия может быть существенно больше первого.

Этот метод ультразвуковой сварки имеет преимущество непрерывной сварки технических тканей. Это приводит к более быстрым скоростям выполнения и уплотнениям или перекрывающимся стежкам, которые происходят со стационарными соногруппами. Поскольку вращающийся сонотрод является колесом, подача материала является постоянной по всей ширине сварного шва.

Когда ультразвуковая сварка активируется, вибрации вращающегося рупора передаются через материал припоя, а затем отражаются в наковальню. Наковальня оказывает необходимое давление для сварки материала, а также создает шов с требуемой конструкцией. Ультразвуковая сварочная система спроектирована так, что вращающийся рог и колесики наковальни имеют независимые переменные скорости.

Возможные проблемы

При применении метода ультразвуковой сварки необходимо учесть вероятность усталостного разрушения имеющихся соединений в изделиях. Во время процесса заготовки могут разворачиваться относительно друг друга. Как выше было сказано, на поверхности материала от инструмента остаются вмятины. Само устройство отличается ограниченным сроком службы, что обусловлено эрозией его рабочей плоскости. В отдельных точках материал изделия приваривается к инструменту. Это приводит к износу устройства. Ремонт оборудования сопровождается рядом сложностей. Они связаны с тем, что сам инструмент выступает как элемент неразборной единой конструкции узла, конфигурация и размеры которого рассчитаны точно на рабочую частоту.

Для более точной ультразвуковой сварки соотношение скоростей вращения вращающегося рупора и колесика может регулироваться в зависимости от материала припоя. Это предотвращает перемещение слоев материала припоя, что обеспечивает ровный, равномерный шов и отсутствие складок от начала до конца.

Основные термопластичные материалы, которые могут использоваться для ультразвуковой сварки:. термопластичный акрил, термопластичный нейлон, термопластичный полиэфир, термопластичный полиэтилен, термопластичный полипропилен, термопластичный поливинилхлорид, термопластичный уретан.

Подготовка изделий и параметры режима

Перед выполнением ультразвуковой сварки каких-либо сложных мероприятий с поверхностью деталей осуществлять не нужно. При желании можно повысить стабильность качества соединения. Для этого целесообразно только обезжирить изделие растворителем. Для соединения пластичных металлов оптимальным считается цикл с запаздыванием импульса относительно момента запуска ультразвука. При сравнительно высокой твердости изделия целесообразно дождаться небольшого нагрева, прежде чем включать УЗ.

Схемы сварки

Их существует несколько. Технологические схемы УЗ сварки отличаются по характеру колебания инструмента. Они могут быть крутильными, изгибными, продольными. Также схемы различают в зависимости от пространственного положения устройства относительно поверхности свариваемой детали, а также по способу передачи сжимающих сил на изделия и конструктивными особенностями опорного элемента. Для контурного, шовного и точечного соединения используются варианты с изгибными и продольными колебаниями. Ультразвуковое воздействие может сочетаться с локальным импульсным нагревом деталей от отдельного теплового источника. В этом случае можно достичь ряда преимуществ. В первую очередь можно уменьшить амплитуду колебаний, а также силу и время их пропускания. Энергетические свойства теплового импульса и периода его наложения на ультразвук выступают как дополнительные параметры процесса.

Тепловой эффект

Ультразвуковая сварка сопровождается повышением температуры на участке соединения. Возникновение тепла обуславливается появлением трения на поверхностях контактирующих изделий, а также пластическими деформациями. Они, собственно, сопровождают формирование сварного соединения. Температура на контактном участке будет зависеть от прочностных параметров. Главным из них считается степень твердости материала. Кроме того, немалое значение имеют его теплофизические свойства: теплопроводность и теплоемкость. На температурный уровень влияет и выбранный режим сварки. Как показывает практика, появляющийся тепловой эффект не выступает как определяющее условие. Это обуславливается тем, что максимальная прочность соединений в изделиях достигается раньше, чем температура повышается до предельного уровня. Уменьшить продолжительность пропускания ультразвуковых колебаний можно, предварительно проведя подогрев деталей. Это также будет способствовать усилению прочности соединения.

Заключение

Ультразвуковая сварка в настоящее время в некоторых промышленных отраслях является незаменимым методом соединения деталей. Особенно распространен этот способ в микроэлектронике. УЗ позволяет соединять самые разные пластичные и твердые материалы. Сегодня активно ведется научная работа по усовершенствованию инструментов и технологий сварки.

Трудно представить механизм или конструкцию, в котором бы не требовалось соединение отдельных деталей, частей, материалов. Связь часто необходима жёсткая, монолитная. В таких случаях применяют различные варианты сварки. Универсальным способом, который подходит для металла, пластмассы является ультразвуковая сварка под давлением.

Плюсы и минусы использования ультразвука

Колебания упругой среды может происходить с различной частотой. В зависимости от частоты, среда по разному реагирует на колебания. В технике, медицине большое распространение нашли ультразвуковые колебания или колебания с частотой более 20кГц.

Интересно! Колебания с частотой от16 кГц до 02 кГц воспринимает человеческое ухо и относится к области слышимых звуков. Ультразвук означает сверх того, что воспринимается как звук.

Одной из областей применения ультразвука является сваривание различных веществ. Используют сварку ультразвуком достаточно широко, особенно при производстве таких веществ, материалов, устройств:

  • полупроводников;
  • микроприборов и микроэлементов для электроники;
  • конденсаторов, предохранителей, реле, трансформаторов;
  • нагревателей бытовых холодильников;
  • приборов точной механики и оптики
  • реакторов;
  • сращивании концов рулонов различных тонколистовых материалов (медь, алюминий, никель и их сплавы) в линиях их обработки.

Автомобильная промышленность так же один из потребителей возможностей ультразвука.

Кроме того это единственный способ соединения полимерных материалов между собой.

Как и любой технологический процесс ультразвуковая сварка имеет свои плюсы и минусы. Плюсами такого способа соединения являются:

  • нагрев свариваемых частей не превышающий пределов пластической деформации;
  • незначительные энергозатраты;
  • предварительный этап по подготовке деталей состоит из их обезжиривания;
  • для сварочных работ такого вида нет ограничений по типу поверхности. Это может быть поверхность оксидированная, плакированная, с изоляционной плёнкой;
  • возможность сваривания материалов различных форматов, например, металлов, пластмасс, полимеров;
  • потенциал в сварочных работах с ультратонкими листами;
  • этот вид сварки может соединить материалы с разнородной структурой в единый пакет;
  • подходит для работы с такими металлами, для которых другие виды сварки невозможны из-за их свойств (молибден, вольфрам, тантал, цирконий);
  • быстрота процесса и значительный уровень автоматизации;
  • высокая прочность сварочного шва;
  • не выделяются вредные вещества в процессе работы.

К недостаткам можно отнести вредное воздействие ультразвука на организм человека и необходимость предварительного сжатия свариваемых деталей. Минусом считается и высокотехнологичные генераторы ультразвука.

Мнение специалиста! Для сварки ультразвуком не подходят толстый детали, так как теряется качество, что связано с физическими особенностями самого процесса.

Физические основы применения ультразвука для сварки

Для выполнения сварочных работ используется оборудование, состоящие их нескольких узлов:

  • источник питания;
  • блок управления технологическим циклом сварки;
  • механическая колебательная система;
  • привод давления.

Основные функции технологического процесса возложены на механическую колебательную систему. Она выполняет такие технологические этапы:

  • преобразует электрическую энергию в механическую;
  • передаёт механическую энергию в зону сварки;
  • синхронизирует внутреннее сопротивление свариваемых деталей с сопротивлением нагрузки;
  • согласует размеры зоны, куда вводится энергия, с параметрами излучателя;
  • концентрирует энергию;
  • обеспечивает получение требуемого показателя колебательной скорости излучателя.


В качестве источника механических колебаний выступает электромеханический преобразователь из веществ, обладающих магнитострикционными или электрострикционными свойствами. Это может быть никель, пермендюр, титан бария. В таких веществах переменное электромагнитное поле создаёт механические напряжения, что вызывает упругие деформации. Далее энергия концентрируется и предаётся к сварочному наконечнику - волноводу, а амплитуда механических колебаний увеличивается.

Если приложить колебания ультразвуковой частоты к деталям, в них возникнут касательные напряжения. Эти напряжения вызывают пластические деформации материала, из которого изготовлены свариваемые детали. Механические колебания с частотой свыше 20 кГц в точках соприкосновения со свариваемым материалом станут источниками повышения температуры из-за сил трения. Соединяемые поверхности сближаются на расстояния, при которых в силу вступают силы межатомного взаимодействия.

Мнение специалиста!Сближение на субатомные расстояния возможно благодаря высокой пластичности верхних слоёв металла при повышении температуры, а также разрушению оксидных, жировых плёнок и выпариванию влаги.

После сближения свариваемых поверхностей, соединение происходит за счёт тепловой диффузии атомов поверхностных слоёв.

Основные характеристики ультразвукового сварочного оборудования:

  • сдавливающее усилие - от 0,1кН до 2 кН;
  • потребляемая мощность колеблется в пределах 4-6 кВ;
  • рабочее время сварки - до 3 с;
  • амплитуда механических колебаний - от 10 до 20 мкм

Такие показатели позволяют сваривать детали толщиной около 2 мм, но при этом второй элемент может иметь и большую толщину, которая иногда превышает в 1000 раз.

Как сварить между собой полимеры

Важность применения ультразвука в сварочных работах связана и с возможностью проводить ультразвуковую сварку полимерных материалов. Ультразвуковые колебания увеличивают пластические свойства полимеров там где происходит контакт. При первичном контакте происходит разрыв химических связей и активируются полимерные молекулы. Затем, за счёт химического взаимодействия, наблюдается взаимодействие на поверхностях соединения.

Деформирование полимера с частотой соответствующей ультразвуковой, вызывает его нагрев до определённого значения температуры. Эта температура должна соответствовать определённому состоянию материала:

  • для аморфных полимеров - вязко-текучее состояние;
  • для частично кристаллических полимеров - плавление.

Такое состояние веществ способствует протеканию диффузии.

Некоторые этапы ультразвуковой сварки пластмасс отличаются от аналогичного процесса в металлах. Их можно определить в таком порядке:

  • подключение генератора ультразвуковых колебаний;
  • преобразование ультразвуковых колебаний в механические продольные;
  • создание статического давления;
  • подключение волновода, который создаёт динамическое усилие, а так же увеличивает температуру в зоне сварки.

При такой схеме оба вида усилия лежат в одной плоскости, которая перпендикулярна расположению свариваемой поверхности. Таким способ часто сваривают абсолютно разные по типу химических связей вещества: пластмасс металл, металл-керамика.