หลักการ / ทฤษฎีการเชื่อมอัลตราโซนิก
การเชื่อมอัลตราโซนิกหรือที่เรียกว่าพันธะอัลตราโซนิกเป็นกระบวนการที่คลื่นเสียงความถี่สูง (อัลตราโซนิก) ถูกนำไปใช้กับชิ้นงานสองชิ้นหรือมากกว่าที่ถูกยึดเข้าด้วยกันภายใต้ความกดดันเพื่อหลอมรวมเป็นชิ้นเดียว นิยมใช้ในการเชื่อมชิ้นส่วนพลาสติกโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ทำจากพลาสติกประเภทต่างๆการเชื่อมด้วยอัลตราโซนิกจะเชื่อมชิ้นงานแต่ละชิ้นอย่างถาวรโดยไม่ต้องใช้กาวหรือตัวยึดเชิงกล
การเชื่อมด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคทางอุตสาหกรรมโดยการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิกความถี่สูงจะถูกนำไปใช้เฉพาะกับชิ้นงานที่ยึดเข้าด้วยกันภายใต้ความกดดันเพื่อสร้างการเชื่อมแบบโซลิดสเตต มักใช้สำหรับพลาสติกและโลหะและโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมต่อกับวัสดุที่ไม่เหมือนกัน ในการเชื่อมด้วยอัลตราโซนิกไม่มีสลักเกลียวตะปูวัสดุบัดกรีหรือกาวที่จำเป็นในการยึดวัสดุเข้าด้วยกัน เมื่อนำไปใช้กับโลหะลักษณะเด่นของวิธีนี้คืออุณหภูมิจะอยู่ต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของวัสดุที่เกี่ยวข้องดังนั้นจึงป้องกันคุณสมบัติที่ไม่ต้องการซึ่งอาจเกิดขึ้นจากการสัมผัสกับอุณหภูมิสูงของวัสดุ
การเชื่อมอัลตราโซนิกทำงานอย่างไร?
การเชื่อมด้วยอัลตราโซนิกทุกครั้งจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุพลาสติกที่เชื่อมต่อรูปร่างของชิ้นงานและปัจจัยอื่น ๆ อย่างไรก็ตามกระบวนการโดยรวมมักจะเหมือนกัน ชิ้นส่วนที่เชื่อมด้วยคลื่นเสียงจะติดตั้งเข้าด้วยกันและคั่นกลางระหว่าง "รัง" โลหะซึ่งยึดไว้กับที่และโซโนโทรดโลหะหรือแตร
แตรเชื่อมต่อกับตัวแปลงสัญญาณซึ่งสร้างการสั่นสะเทือนความเร็วสูงมาก แตรจะถ่ายโอนการเคลื่อนไหวแบบสั่นนี้ไปยังชิ้นงานที่กดอยู่ แรงสั่นสะเทือนทำให้พลาสติกละลายเล็กน้อยและแรงกดที่รังจะหลอมรวมเข้าด้วยกันทำให้เกิดรอยต่อ โดยปกติแล้วพื้นที่เชื่อมต่อที่ทั้งสองส่วนมารวมกันได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่ออำนวยความสะดวกในกระบวนการหลอมและเชื่อม หลังจากเชื่อมต่อชิ้นส่วนอย่างถูกต้องแล้วการสั่นสะเทือนจะหยุดลงและพลาสติกจะเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วทำให้เกิดแรงยึดเหนี่ยวที่แข็งแกร่งอย่างไม่น่าเชื่อ
