అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్ అంటే ఏమిటి

అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్ అనేది ఒక పారిశ్రామిక ప్రక్రియ, దీని ద్వారా అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ అల్ట్రాసోనిక్ అకౌస్టిక్ వైబ్రేషన్‌లు ఘన-స్థితి వెల్డ్‌ను రూపొందించడానికి ఒత్తిడిలో కలిసి ఉంచబడిన పని ముక్కలకు స్థానికంగా వర్తించబడతాయి.ఇది సాధారణంగా ప్లాస్టిక్‌లు మరియు లోహాలకు మరియు ప్రత్యేకించి అసమాన పదార్థాలను కలపడానికి ఉపయోగిస్తారు.అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్‌లో, పదార్థాలను ఒకదానితో ఒకటి బంధించడానికి అవసరమైన కనెక్టివ్ బోల్ట్‌లు, గోర్లు, టంకం పదార్థాలు లేదా సంసంజనాలు లేవు.లోహాలకు వర్తింపజేసినప్పుడు, ఈ పద్ధతి యొక్క గుర్తించదగిన లక్షణం ఏమిటంటే, ప్రమేయం ఉన్న పదార్థాల ద్రవీభవన స్థానం కంటే ఉష్ణోగ్రత బాగా తక్కువగా ఉంటుంది, తద్వారా పదార్థాల అధిక ఉష్ణోగ్రత బహిర్గతం నుండి ఉత్పన్నమయ్యే అవాంఛిత లక్షణాలను నివారిస్తుంది.

కాంప్లెక్స్ ఇంజెక్షన్ అచ్చుపోసిన థర్మోప్లాస్టిక్ భాగాలలో చేరడం కోసం, అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్ పరికరాలను వెల్డింగ్ చేయబడిన భాగాల యొక్క ఖచ్చితమైన స్పెసిఫికేషన్‌లకు సరిపోయేలా సులభంగా అనుకూలీకరించవచ్చు.ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌కి అనుసంధానించబడిన స్థిరమైన ఆకారపు గూడు (అన్విల్) మరియు సోనోట్రోడ్ (హార్న్) మధ్య భాగాలు శాండ్‌విచ్ చేయబడతాయి మరియు ~20 kHz తక్కువ-వ్యాప్తి ధ్వని ప్రకంపనలు వెలువడతాయి.(గమనిక: థర్మోప్లాస్టిక్‌ల అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్‌లో ఉపయోగించే సాధారణ ఫ్రీక్వెన్సీలు 15 kHz, 20 kHz, 30 kHz, 35 kHz, 40 kHz మరియు 70 kHz).ప్లాస్టిక్‌లను వెల్డింగ్ చేసేటప్పుడు, రెండు భాగాల ఇంటర్‌ఫేస్ ద్రవీభవన ప్రక్రియను కేంద్రీకరించడానికి ప్రత్యేకంగా రూపొందించబడింది.పదార్థాలలో ఒకదానిలో సాధారణంగా స్పైక్డ్ లేదా గుండ్రని ఎనర్జీ డైరెక్టర్ ఉంటుంది, ఇది రెండవ ప్లాస్టిక్ భాగాన్ని సంప్రదిస్తుంది.అల్ట్రాసోనిక్ శక్తి భాగాల మధ్య పాయింట్ పరిచయాన్ని కరిగించి, ఉమ్మడిని సృష్టిస్తుంది.ఈ ప్రక్రియ గ్లూ, స్క్రూలు లేదా స్నాప్-ఫిట్ డిజైన్‌లకు మంచి ఆటోమేటెడ్ ప్రత్యామ్నాయం.ఇది సాధారణంగా చిన్న భాగాలతో ఉపయోగించబడుతుంది (ఉదా. సెల్ ఫోన్‌లు, కన్స్యూమర్ ఎలక్ట్రానిక్స్, డిస్పోజబుల్ మెడికల్ టూల్స్, బొమ్మలు మొదలైనవి) కానీ చిన్న ఆటోమోటివ్ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్ క్లస్టర్ వంటి పెద్ద భాగాలపై దీనిని ఉపయోగించవచ్చు.అల్ట్రాసోనిక్స్ లోహాలను వెల్డ్ చేయడానికి కూడా ఉపయోగించవచ్చు, కానీ సాధారణంగా సన్నని, సున్నితంగా ఉండే లోహాల చిన్న వెల్డ్స్‌కు పరిమితం చేయబడతాయి, ఉదా అల్యూమినియం, రాగి, నికెల్.అవసరమైన శక్తి స్థాయిల కారణంగా ఆటోమొబైల్ చట్రం లేదా సైకిల్ ముక్కలను వెల్డింగ్ చేయడంలో అల్ట్రాసోనిక్స్ ఉపయోగించబడదు.

థర్మోప్లాస్టిక్స్ యొక్క అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్ అనేది వెల్డింగ్ చేయవలసిన ఉమ్మడి వెంట కంపన శక్తిని గ్రహించడం వలన ప్లాస్టిక్ స్థానికంగా కరిగిపోతుంది.లోహాలలో, ఉపరితల ఆక్సైడ్ల యొక్క అధిక-పీడన వ్యాప్తి మరియు పదార్థాల స్థానిక చలనం కారణంగా వెల్డింగ్ జరుగుతుంది.తాపనము ఉన్నప్పటికీ, అది మూల పదార్థాలను కరిగించడానికి సరిపోదు.

అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్‌ను సెమీక్రిస్టలైన్ ప్లాస్టిక్‌లు మరియు లోహాలు వంటి కఠినమైన మరియు మృదువైన ప్లాస్టిక్‌ల కోసం ఉపయోగించవచ్చు.పరిశోధన మరియు పరీక్షలతో అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్ యొక్క అవగాహన పెరిగింది.మరింత అధునాతనమైన మరియు చవకైన పరికరాల ఆవిష్కరణ మరియు ప్లాస్టిక్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలకు డిమాండ్ పెరగడం ప్రాథమిక ప్రక్రియపై పెరుగుతున్న జ్ఞానానికి దారితీసింది.అయినప్పటికీ, అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్ యొక్క అనేక అంశాలు ఇప్పటికీ పారామితులను ప్రాసెస్ చేయడానికి వెల్డ్ నాణ్యతకు సంబంధించి మరింత అధ్యయనం అవసరం.అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్ అనేది వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్న క్షేత్రంగా కొనసాగుతోంది.