Ultrases şekilli torlary kesmek we kebşirlemek prinsipiniň ulanylyşy
Ultrases kesiş we kebşirleme prinsipi
Ultrases kesmek we kebşirlemek senagatda ultrases ulanylyşynyň bir bölegi bolup, ekologiýa taýdan arassa, netijeli we estetiki taýdan ýakymly häsiýetleri sebäpli barha giňden ulanylýar.
Ultrases kesmek we kebşirlemek prinsipi
Ultrasesli togalak kesmek we kebşirlemek 20-40 kHz ýokary ýygylykly mehaniki titremäni ulanýar we energiýany kebşirleýji kelle arkaly togalak kontakt ýüzüne geçirýär. 1. Energiýa öwrülişi: Ultrasesli generator elektrik energiýasyny ýokary ýygylykly mehaniki titremä öwürýär, ol amplituda transformatory tarapyndan güýçlendirilýär we soňra kebşirleýji kellege geçirilýär. 2. Sürtünme ýylylygynyň döremegi: Kebşirleýji kelle togala basýar we togalagyň içindäki süýümleriň arasynda ýokary ýygylykly sürtünmäni döredýär, derrew 500-1000℃ ýokary temperatura döredýär. 3. Sinhron kebşirlemek we kesmek: Ýokary temperatura togalak süýümlerini (meselem, neýlon we poliester) eredip, kebşirleýji kelle basyşy ereýän bölegi gyssap, berk kebşirleýji gatlagy emele getirýär. Belli bir kesiji gyra kebşirleýji kelle bilen ulanylsa, ýokary temperatura togalagyň bir wagtda kesilip, bitewi "kesmek + kebşirleme" gazanyp biler. 4. Sowatmak we şekillendirmek: Titreme bes edilenden soň, basyş 0,1-0,5 sekuntlap saklanýar, kebşirlenen ýeriň çalt sowamagyna we gatamagyna mümkinçilik berýär we kesmek we kebşirleme prosesini tamamlaýar. (Pnewmatiki ulgamlar ýumşaklygy üpjün edýär, şeýle hem kesmek we kebşirlemek prosesinde sowadyjylygy we şekillendirilmegi üpjün edýär.)
Ultrases kesiş we kebşirleme ulgamynyň düzümi
Köp ulanylýan ultrases plastik kebşirleme ulgamy üç esasy bölekden ybarat: ultrases generatory (elektrik gutusy), ultrases öwrüji (wibrator) we ultrases galyp (galyp başy, kebşirleýji başy, syçratgyç).
Ultrases generatory (elektrik gutusy) Ultrases öwrüjiler (wibratorlar), ultrases galyplary (galyp kelleleri, kebşir kelleleri, şahalar)
1. Ultrases generatory (elektrik gutusy): Esasy elektrik toguny durnukly ýokary ýygylykly, ýokary woltly çykyşa öwürýär.
2. Ultrases öwrüji (ossilýator): Energiýany öwrüp, elektrik energiýasyny mehaniki energiýa öwürýän akustik enjam.
3. Güýçlendiriji: Öwrüjiniň mehaniki titremesiniň amplitudasy öňünden işlenip düzülen güýçlendirme gatnaşygy arkaly üýtgedilýär.
4. Galyplar (kepşirleýji kelleler, şahlar): Kebşirlemek we kesmek ulanylyşlarynyň zerurlyklaryna laýyklykda belli ölçeglere laýyk getirilýär we ultrases ulgamynyň rezonans talaplaryna laýyk gelýän akustik häsiýetler bilen dizaýn edilýär. Aşakda, ulanylyşlardaky parametr sazlama hadysasyny düşündirmek üçin birnäçe formula ulanaryn.
Energiýa = Amplituda * Basym * Wagt * Daimi K = Kuwwat * Wagt
Ýokardaky formulalar kebşirlemekde we kesmekde ultrases tolkunynyň amplitudasynyň (generatorda sazlanyp bilinýän), basyşyň (howa basyşynyň ýa-da elektrik silindriniň momentiniň, şeýle hem gurluş berkliginiň we gatylygynyň) we tolkun şöhlelenme wagtynyň kebşirlemek we kesmek täsiri bilen oňyn baglanyşyklydygyny görkezýär. Başgaça aýdylanda, önüm gowy kesilmedik bolsa, bu parametrleri oňyn sazlap bolýar. Bu parametrler näçe ýokary bolsa, şonça-da gowy diýmekmi? Elbetde, ýok!
P = K∗A∗f∗δ, bu ýerde P kebşirleme güýjüni aňladýar, W-da;
K - bu materialyň ses geçirijiligi we energiýanyň ýaýramagy bilen baglanyşykly bolan sabit bir ululykdyr. Bu, adatça, dürli materiallaryň talaplara laýyk gelmek üçin dürli parametrleriň inçe sazlanmagyna mätäçdigini aýtýandygymyzy aňladýar.
A kebşirlenen kesilen ýeriň meýdanyny görkezýär, kwadrat metrde (㎡) ölçenýär. Bu kebşirlenen kesilen ýeriň degýän ýüzi, şonuň üçin kesiji gyranyň uzynlygy we burçy adatça bu meýdany kesgitleýär.
f ultrases ýygylygydyr, ýagny nazaryýet taýdan ýokary ýygylyklary kebşirlemek has aňsat. Şeýle-de bolsa, akustik taýdan ýygylyk näçe ýokary bolsa, uly amplituda gazanmak şonça-da kynlaşýar; birlik Hz-dir.
d metrlerde (m) ölçenýän amplitudany görkezýär. Teoriýa taýdan, has uly amplituda has gowy kebşirleme we kesme bilen netijelenýär. Şeýle-de bolsa, metal materiallaryň ýadawlyk möhleti ýygylyk, material häsiýetleri, stres, wagt, basyş we gatylyk bilen baglanyşyklydyr we şonuň üçin beýleki parametrler hem täsir edýär.
Ultrases kesiş we kebşirleme netijelerine täsir edýän alty faktor:
Basym + Wagt + Mehaniki Gurluş + Önümiň Materiallary + Sazlamalary
1. Ultrases kebşirleme basyşy
Kebşirleme ýüzüne degişli basyşyň berilmegi kebşirleme materialynyň elastikden plastike geçmegine sebäp bolýar, molekulýar özara diffuziýasyny güýçlendirýär we galan howany kebşirlemeden çykarýar, şeýdip kebşirleme ýüzüniň möhürlenme ukybyny ýokarlandyrýar. Basyş, adatça, 0,5 MPa-dan geçmeýär.
2. Ultrases kebşirleme/kesiş wagty (tolkun şöhlelenme wagty)
Eremegiň degişli wagty we ýeterlik sowadyş wagty möhümdir. Ýylylyk çykarylyşy üýtgewsiz bolanda, wagtyň ýetmezçiligi doly kebşirlenmege sebäp bolar, wagtyň aşa köp bolmagy bolsa kebşirlenmäniň deformasiýasyna, şlaklaryň daşmagyna we käte kebşirlenmedik ýerlerde gyzgyn nokatlara (reňkiň üýtgemegine) sebäp bolar. Kebşirlenmäniň ýeterlik molekulýar diffuziýasyny we erişmegini üpjün etmek üçin kebşirlenmäniň ýüzüniň doly ereýän ýagdaýa ýetmek üçin ýeterlik ýylylygy özüne siňdirmegini üpjün etmek möhümdir. Şol bir wagtyň özünde, kebşirlenmäniň ýeterlik berklige ýetmegi üçin ýeterlik sowadyş wagty zerurdyr.
3. Ultrases amplitudasy
4. Mehaniki gurluş
Çarçuwa önümçiliginiň takyklygy we durnuklylygy, esasanam käbir takyk önümler üçin, mehaniki gurluş önümiň takyklygyna laýyk gelmelidir, kebşirleme täsirine gönüden-göni täsir edýär.
5. Önümiň materiallary
Keşlenen bölekleriň materialy, olaryň gurluşy, galyňlygy we basyşa garşylyk ýaly faktorlar hem keşlendirme täsirine gönüden-göni täsir edýär.
6. Enjamlary sazlamak
Netijede, önümiň iň gowy ultrases kesiş we kebşirleme netijelerine ýetmegi üçin enjamlaryň sazlanmagy hem möhüm kepillik bolup durýar. Dürli parametrleriň çeýe sazlanmagy we sazlanmagy, şeýle hem inženerler tarapyndan ýerinde sazlanmagy möhüm rol oýnaýar.