Quali sono i requisiti e gli effetti della saldatura ad ultrasuoni sui materiali
L'effetto della saldatura ad ultrasuoni è direttamente proporzionale al modulo di elasticità, coefficiente di attrito e conduttività termica e inversamente proporzionale alla sua densità, capacità termica specifica e punto di fusione.

L'effetto della saldatura ad ultrasuoni è principalmente correlato al punto di fusione del materiale e al coefficiente di attrito superficiale. Questi parametri sono diversi a causa dei diversi materiali e temperature e le loro modifiche durante il processo di saldatura ad ultrasuoni influenzeranno la temperatura, lo stress e la deformazione dell'area di saldatura ad ultrasuoni, influenzando così la qualità della saldatura ad ultrasuoni.
Tuttavia, il tempo di saldatura ad ultrasuoni è molto breve ed è difficile controllare i cambiamenti dei parametri attraverso gli esperimenti. Studiosi in patria e all'estero utilizzano metodi di simulazione numerica per risolvere questo problema. Liu Chuan ha utilizzato il metodo degli elementi finiti per analizzare l'influenza dei parametri fisici del cloruro di polivinile (PVC) durante il processo di saldatura ad ultrasuoni e ha ottenuto che la temperatura dell'area di saldatura ad ultrasuoni è proporzionale allo spessore del campione.
Influenza della modifica del materiale di saldatura
La modifica dei materiali di saldatura ad ultrasuoni influenzerà la qualità della saldatura ad ultrasuoni. L'aggiunta di cariche come le fibre può aumentare la durezza dei materiali polimerici e facilitare la trasmissione delle onde ultrasoniche. L'aggiunta di riempitivi può aumentare la resistenza dei giunti di saldatura a ultrasuoni in condizioni di processo appropriate.
L'influenza della rugosità superficiale del materiale
L'aumento della rugosità superficiale del materiale può ridurre l'impedenza acustica e aumentare la densità del flusso di energia superficiale, migliorando così la qualità della saldatura a ultrasuoni. L'uso di materiali in pellicola con modelli di rotolamento sulla superficie può ottenere una qualità di saldatura a ultrasuoni più elevata e la resistenza dei giunti di saldatura a ultrasuoni è quasi raddoppiata rispetto a quella del film in PP con una superficie liscia.
L'influenza della larghezza della sovrapposizione del materiale
L'aumento della larghezza di sovrapposizione del materiale riduce la resistenza del giunto saldato a ultrasuoni. Poiché all'aumentare della larghezza del giro, la concentrazione di sollecitazione sul bordo del giunto saldato ad ultrasuoni aumenta, le microfessure che appaiono sul bordo aumentano e la resistenza del giunto diminuisce. La resistenza dei giunti saldati ad ultrasuoni di PP modificato con fibra di vetro preparati con il metodo di laminazione e il metodo di immersione per la saldatura ad ultrasuoni diminuisce all'aumentare della larghezza.
L'influenza della distanza dalla superficie di saldatura alla testa di saldatura
Quando la distanza dalla superficie di saldatura ad ultrasuoni del materiale alla testa di saldatura raggiunge il valore di mezza lunghezza d'onda, la resistenza del giunto di saldatura ad ultrasuoni è massima.
Le onde ultrasoniche vengono trasmesse principalmente nella plastica come onde longitudinali e i picchi massimi delle onde longitudinali spesso compaiono a metà lunghezza d'onda. Quando la distanza è vicina alla metà della lunghezza d'onda, le onde ultrasoniche trasmettono la maggior parte dell'energia termica all'interfaccia di saldatura ad ultrasuoni e si può ottenere un buon giunto di saldatura ad ultrasuoni.
La saldatura ad ultrasuoni ad ultrasuoni è stata eseguita su HS1000 (arilfosfato e polifenilenetere modificato con argilla, lunghezza d'onda di 3,86 cm) di diversi spessori, ed è stato riscontrato che esiste uno spessore critico di 3,86 cm, che è inferiore allo spessore critico degli ultrasuoni resistenza e allungamento del giunto di saldatura All'aumentare dello spessore, la resistenza dei giunti saldati ad ultrasuoni diminuisce rapidamente quando lo spessore è maggiore dello spessore critico.