Како одабрати правилан материјал за ултразвучну главу алата?

Ултразвучна глава алата делује као акустична таласна кућа или трансформатор, појачавајући и фокусирајући ултразвучне вибрације на радни комад. Ултразвучни алат се протеже и уговори у дужини попут пролећа током пластичног заваривања. На пример, глава алата од 20 кХз обично је дугачка резонантна шипка половине таласне дужине, са својим молекулама непрестано шири и уговарају 20000 пута у секунди.

Зато је важно размотрити материјале са добре комбинације акустичних и механичких својстава приликом производње ултразвучних глава алата. Следећа три материјала користе се за производњу глава алата за производњу ултразвучних алата због своје чврстоће умор, акустичка својства и тврдоће површине.

 

 

Титаниум:

 

Титанијум је преферирани материјал за производњу ултразвучних глава алата, јер има добру снагу умора, одлична звучна својства и добру тврдоћу површине и користи се у пластичном заваривању, металном заваривању и амбалажи за прехрамбене хране.

Главе алата за титанијум се могу забирити на површину титанијума или пресвуже материјалима попут тешких легура, никла или тефлона. Погодно за апликације које захтевају високу амплитуду и теже површине.

 

Алуминијум:

 

Због своје релативно ниске цене и лакоће прераде, алуминијум је често преферирани избор за ултразвучне резонаторе са ниским стресом и минималним утицајем / хабањем / ерозијом.

Алуминијум има одлична акустична својства, а велика глава алата су обично од алуминијума.

Због релативно ниских цена, лако је добити широк спектар величина сировина, што га чини најбољим избором за израду главних алата за прототипе.

Брза и једноставна обрада, смањујући време испоруке и трошкове рада.

Алуминијум има лошу тврдоћу површине и умерено снагу умора, што га чини неприкладним за дугорочне, високо хабање производних апликација. Међутим, алуминијумске главе алата могу се обложити или електроплирати меком никлом, меком хром и енодизованим да би се ублажила ова питања.

 

 

Челични производи:

 

Након топлотног третмана, челик има одличну отпорност на хабање због присуства велике количине карагира у својој микроструктури и може се нанети на ултразвучне металне заваривање зглобова, пластичне заптивене бртве и заптиваче за заптивање и заптиваче у уметање.

Због тврдоће, челичне главе алата су крхкија и обично се користе за апликације са ниским амплитудом.