Ultraheli metallikeevitusmasina keevituspea on akustiline seade, mis edastab mehaanilise vibratsioonienergia vahetult ühendatavatele toodetele. Vibratsioon kandub läbi tooriku liimimispinnale, tekitades hõõrdumise kaudu soojust, mis sulatab plasti. Vibratsioon peatub, kui sulamaterjal jõuab liideseni. Lühiajaline rõhu säilitamine võimaldab sulamaterjalil tahkuda sidepinnal, moodustades tugevad molekulaarsed sidemed. Kogu tsükkel valmib tavaliselt vähem kui sekundiga, kuid keevisõmbluse tugevus on lähedane ühe pideva materjalitüki omale.
Amplituudi parameeter
Amplituud on keevitatavate materjalide jaoks kriitiline parameeter, mis on analoogne kroomraua temperatuuriga. Ebapiisav temperatuur põhjustab mittetäieliku keevitamise, samas kui ülemäärane temperatuur põhjustab tooraine söestumist või konstruktsioonikahjustusi ja tugevuse vähenemist. Kuna iga ettevõte valib erinevad andurid, on andurite väljundamplituud erinev. Kohandades amplituuditrafo ja keevituspea erinevatele suhetele, saab keevituspea tööamplituudi nõuetele vastavaks korrigeerida. Tavaliselt on muunduri väljundamplituud 10-20 μm, samas kui tööamplituud on tavaliselt umbes 30 μm. Amplituudtrafo ja keevituspea amplituudtrafo suhe on seotud selliste teguritega nagu nende kuju ja esi{8}}taga{11}}pinna suhe. Näiteks eksponentsiaalamplituuditrafod, funktsionaalsed amplituuditrafod ja astmelise amplituudiga trafod mõjutavad suhet oluliselt. Esi-{12}}tagapindade suhe on otseselt proportsionaalne üldise suhtega. Kuna teie ettevõttes on kasutusel erinevate kaubamärkide keevitusmasinad, siis kõige lihtsam meetod on nende valmistamine juba kasutusel olevate keevituspeade proportsionaalsete mõõtmete järgi, mis tagab amplituudiparameetrite stabiilsuse.
Sagedusparameetrid
Igal mis tahes ettevõtte ultrahelikeevitusmasinal on kesksagedus, näiteks 20 kHz või 40 kHz. Keevitusmasina töösageduse määravad peamiselt anduri, võimendi ja helisignaali mehaanilised resonantssagedused. Generaatori sagedust reguleeritakse järjepidevuse saavutamiseks vastavalt mehaanilistele resonantssagedustele, tagades keevituspea töötamise resonantsseisundis. Iga komponent on kujundatud poollainepikkusega-resonaatorina. Nii generaatoril kui ka mehaanilistel resonantssagedustel on resonantsi töövahemik, mis on tavaliselt seatud väärtusele ±0,5 kHz. Selles vahemikus saab keevitusmasin üldiselt normaalselt töötada. Iga keevituspea valmistamisel reguleerime resonantssagedust, et tagada resonantssageduse ja kavandatud sageduse vaheline viga alla 0,1 kHz. Näiteks 20 kHz keevituspea puhul juhitakse meie keevituspea sagedust vahemikus 19,90–20,10 kHz, veaga 0,5‰.
