A soldagem ultrassônica é um processo industrial pelo qual vibrações acústicas ultrassônicas de alta frequência são aplicadas localmente às peças de trabalho mantidas juntas sob pressão para criar uma solda em estado sólido.É comumente usado para plásticos e metais, e especialmente para unir materiais diferentes.Na soldagem ultrassônica, não há parafusos de conexão, pregos, materiais de solda ou adesivos necessários para unir os materiais.Quando aplicado a metais, uma característica notável deste método é que a temperatura fica bem abaixo do ponto de fusão dos materiais envolvidos, evitando assim quaisquer propriedades indesejadas que possam surgir da exposição a altas temperaturas dos materiais.
Para unir peças termoplásticas moldadas por injeção complexas, o equipamento de soldagem ultrassônica pode ser facilmente personalizado para atender às especificações exatas das peças a serem soldadas.As peças são colocadas entre um ninho de formato fixo (bigorna) e um sonotrodo (chifre) conectado a um transdutor, e uma vibração acústica de baixa amplitude de ~20 kHz é emitida.(Nota: As frequências comuns usadas na soldagem ultrassônica de termoplásticos são 15 kHz, 20 kHz, 30 kHz, 35 kHz, 40 kHz e 70 kHz).Ao soldar plásticos, a interface das duas partes é especialmente projetada para concentrar o processo de fusão.Um dos materiais geralmente tem um diretor de energia pontiagudo ou arredondado que entra em contato com a segunda parte plástica.A energia ultrassônica derrete o ponto de contato entre as peças, criando uma junta.Este processo é uma boa alternativa automatizada para cola, parafusos ou designs de encaixe rápido.É normalmente usado com peças pequenas (por exemplo, telefones celulares, eletrônicos de consumo, ferramentas médicas descartáveis, brinquedos, etc.), mas pode ser usado em peças tão grandes quanto um pequeno painel de instrumentos automotivo.Ultrassônicos também podem ser usados para soldar metais, mas normalmente são limitados a pequenas soldas de metais finos e maleáveis, por exemplo, alumínio, cobre, níquel.Os ultrassônicos não seriam usados na soldagem do chassi de um automóvel ou na soldagem de peças de uma bicicleta, devido aos níveis de potência necessários.
A soldagem ultrassônica de termoplásticos causa a fusão local do plástico devido à absorção de energia vibracional ao longo da junta a ser soldada.Em metais, a soldagem ocorre devido à dispersão em alta pressão dos óxidos superficiais e movimento local dos materiais.Embora haja aquecimento, não é suficiente para derreter os materiais de base.
A soldagem ultrassônica pode ser usada para plásticos duros e macios, como plásticos semicristalinos e metais.A compreensão da soldagem ultrassônica aumentou com pesquisas e testes.A invenção de equipamentos mais sofisticados e baratos e o aumento da demanda por componentes plásticos e eletrônicos levaram a um crescente conhecimento do processo fundamental.No entanto, muitos aspectos da soldagem ultrassônica ainda requerem mais estudos, como relacionar a qualidade da solda aos parâmetros do processo.A soldagem ultrassônica continua sendo um campo em rápido desenvolvimento.
Hora da postagem: Dez-02-2021