플라스틱 초음파 용접: 공정, 이점 및 응용 분야

초음파 용접 서비스에는 플라스틱 초음파 용접이 포함되며, 이는 플라스틱 조각을 함께 고정하는 전통적인 생산 방법에 비해 여러 이점을 제공합니다. 이 공정은 열가소성 재료를 사용하고 초음파 에너지를 열 에너지로 변환하여 플라스틱을 녹이고 플라스틱 재료 사이에 결합을 생성합니다.

초음파 용접 작동 원리

초음파 용접이 어떻게 작동하는지 알기 위해 이해해야 할 6가지 일반적인 단계가 있습니다. 전체 공정은 복잡하지 않지만 올바른 초음파 용접 장비가 필요합니다.

1단계: 플라스틱 부품을 초음파 용접 기계에 배치합니다. 한 부품은 바닥에 놓고 다른 하나는 첫 번째 위에 놓습니다.

2단계: 초음파 혼(horn)을 위쪽 플라스틱 부품에 내립니다. 혼은 알루미늄 또는 티타늄으로 만들어집니다.

3단계: 어떤 유형의 가해진 힘을 사용하여 플라스틱 부품을 "클램핑"하여 제자리에 고정합니다.

4단계: 초음파 혼을 활성화하여 초당 20~40킬로헤르츠(kHz) 범위의 초음파 파장을 생성하여 조각을 함께 용접합니다. 파장이 접합부에서 플라스틱 부품을 통과할 때 마찰로 인해 열 에너지로 변환됩니다.

용접 공정은 플라스틱이 녹는점에 도달하고 두 조각이 함께 용접될 때까지 계속됩니다. 기계는 용접 공정을 멈추고 플라스틱이 냉각되기 시작합니다.

5단계: 부품은 계속 냉각되지만 미리 정해진 홀드 시간 동안 클램핑된 상태로 유지됩니다. 때때로 이 단계에서 더 나은 접합 강도를 위해 추가 힘이 가해집니다.

6단계: 초음파 혼이 올라가고 부품이 기계에서 제거됩니다. 두 플라스틱 부품은 이제 함께 용접되어 단일 부품이 되었습니다.

왜 초음파 용접을 사용하는가?

공정이 긴 시간이 걸리는 것처럼 보일 수 있습니다. 그러나 대부분의 플라스틱 부품 및 구성 요소 유형에 대해 전체 공정은 시작부터 끝까지 몇 초 내에 발생합니다. 게다가 초음파 용접은 플라스틱에 국한되지 않습니다. 구리, 알루미늄 또는 회로 기판의 접점과 같은 다양한 금속 부품 및 구성 요소를 용접하는 데에도 사용될 수 있습니다.

게다가 초음파 용접은 전통적인 용접 공정보다 훨씬 안전합니다. 가스, 연기, 밝은 자외선 및 안전 위험을 초래할 수 있는 기타 우려 사항이 없습니다.

무엇보다 초음파 에너지를 사용하여 생성된 용접은 전통적인 방법으로 생성된 용접만큼 내구성이 있고 강합니다. 더 적은 에너지, 더 낮은 온도, 더 적은 시간으로 동일한 결과를 달성할 수 있습니다.

어떤 산업이 초음파 용접을 사용하는가?

초음파 용접의 사용은 많은 산업에서 찾아볼 수 있습니다. 이 용접 공정을 자주 사용하는 상위 산업 중 일부는 다음과 같습니다:

• 포장: 밀봉된 플라스틱 패키지, 음료, 냉동 및 신선 식품, 캔디 바 용기 및 패키지 등이 초음파 용접으로 밀봉됩니다.

• 자동차: 현대 자동차에서 발견되는 "키리스" 키 폽과 많은 알루미늄 부품은 초음파 용접으로 만들어집니다.
• 항공우주: 항공우주 산업에서 사용되는 알루미늄과 플라스틱 부품 및 구성 요소는 초음파 용접으로 만들어지는 두 가지 경량 재료입니다.
• 전기: 초음파 용접으로 만들어지는 부품 및 구성 요소에는 와이어 하네스, 전기 모터, 커패시터, 변압기 등이 있습니다.
• 컴퓨터: 회로 기판부터 마이크로회로에 칩 부착까지 초음파 용접은 많은 생산 작업에 사용될 수 있습니다.
• 의료: 오늘날 시장에 나와 있는 여러 유형의 의료 기기가 초음파 용접으로 조립되었습니다 — 심박조율기의 의료 센서처럼.

초음파 용접은 많은 산업과 제품에 유익합니다. 초음파 플라스틱 용접 서비스와 초음파 금속 용접 서비스에 대해 더 알고 싶으시면 Laszeray Technology, LLC에 440-582-8430으로 오늘 연락 주세요. 우리는 신속 프로토타이핑, 설계 및 엔지니어링 솔루션을 포함한 광범위한 맞춤 제조 및 2차 및 마무리 작업 서비스를 제공합니다.