Saldatrici ad Ultrasuoni

Per saldatrici ad ultrasuoni si intendono i macchinari che sfruttano gli ultrasuoni per saldare le materie plastiche e in alcuni casi anche i metalli. Viene generata una vibrazione, solitamente compresa fra i 20 ed i 40khz, grazie alla quale i sonotrodi generano un movimento vibratorio. Per effetto dell’attrito si crea quindi calore e i due pezzi si scaldano e si fondono nelle zone opportunamente preposte, generando quindi la saldatura. La saldatura a ultrasuoni è l’ideale per eseguire piccole e medie saldature. La saldatura ad ultrasuoni avviene nel seguente modo: innanzitutto si posizionano i due pezzi da saldare su una base di geometria adeguata (posaggio) sovrapponendoli uno all’altro. A questo punto si avvia la saldatrice che grazie ad un adeguato sonotrodo, l’ utensile che genera un’onda sonora ad una determinata frequenza, imprime pressione e vibrazione sui pezzi. Questa vibrazione genera il calore necessario a fondere insieme i particolari nella loro zona di giunzione.

Gli ultrasuoni sono onde sonore di frequenza superiore a quella percepita dall’orecchio umano, che normalmente riesce a udire suoni fino ad una frequenza di 16 Khz circa. Le saldatrici ad ultrasuoni generano frequenze superiori che servono appunto per imprimere pressione e movimento ai pezzi da saldare. Grazie alla frequenza dell’onda sonora, le saldatrici ad ultrasuoni consentono di ottenere dei cicli di saldatura estremamente veloci, anche di pochi decimi di secondo. Inoltre questa tecnologia consente di poter utilizzare immediatamente il pezzo saldato e di produrre saldature in serie. Infine è importante sottolineare che il dispendio energetico di queste macchine è molto basso.

La saldatura ad ultrasuoni è adatta per materiali termoplastici che hanno la stessa natura chimica, in caso alternativo la situazione va analizzata volta per volta per valutare la compatibilità e la fattibilità della saldatura. In generale i materiali adatti alla saldatura ad ultrasuoni sono il PVC rigido, il policarbonato, PS, ABS, AS, PMMA, NORYL , polisulfoni e acetaliche. Al contrario materiali come PE, PP, Nylon sono meno adatti a questo tipo di saldatura, ma ogni progetto di saldatura va comunque valutato singolarmente. Questa tipologia di saldatura si adegua perfettamente alle piccole e medie saldature.

Anche le saldatrici a ultrasuoni sono fornite di un pannello di gestione dal quale è consentito visualizzare lo stato della saldatura e tutti i dati finali a fine ciclo. Un microprocessore con schermo LCD è fornito con il macchinario per consentire all’operatore di programmare correttamente tutta la fase di saldatura.

 

Modelli Saldatrici Ultrasuoni

Saldatrici a ultrasuoni standard

Pistola per saldatura ad ultrasuoni

Saldatrici ad ultrasuoni per metalli

Gruppi separati per linee automatiche

Impianti Speciali

 

Principio di funzionamento delle Saldatura ad Ultrasuoni

I due pezzi da saldare vengono posizionati sovrapposti su un posaggio di forma e geometria adeguate. Il sonotrodo esercita una pressione sui due pezzi ed imprime loro una vibrazione ad alta frequenza di traslazione (da 20 Khz a 40 Khz a seconda del tipo di macchina). Pressione e vibrazione determinano la fusione della zona preposta alla saldatura.

Vantaggi:

La saldatura a ultrasuoni rappresenta sino ad oggi il sistema più evoluto poiché offre:

  • Cicli estremamente veloci (tempo di ultrasuono quasi sempre inferiore al secondo).
  • Assoluta costanza di risultati.
  • Resistenza elevata ed estetica perfetta.
  • Facile inserimento su linee automatiche.
  • Insignificante consumo energetico.
  • Immediato utilizzo dei pezzi saldati.

Ma per ottenere tali vantaggi occorre:

  • Prevedere tale tecnologia in fase di progettazione.
  • Gestire correttamente la saldatrice e le attrezzature:
  • Utilizzare sempre le schede di regolazione per ogni lavorazione.
  • Utilizzare sempre attrezzature già collaudate e messe a punto presso il fornitore.

 

Pistole per Saldature ad Ultrasuoni

In alcuni casi l’esigenza del cliente è di dover effettuare saldature in zone difficilmente raggiungibili con un macchinario standard. È stata quindi studiata una soluzione per ovviare al problema ed è stata creata la pistola per saldature ad ultrasuoni. Si tratta di una pistola dal modico peso di 1kg circa, collegata via cavo ad un generatore dalla potenza di 500/1000 watt che genera frequenze di 30Khz. Il cavo standard di collegamento fra il generatore e la pistola è di circa 3 metri. Questa soluzione consente un’enorme flessibilità in quanto è possibile effettuare tutti i tipi di saldature di piccoli tagli in maniera facile e veloce. Non sono richieste particolari caratteristiche tecniche, infatti la pistola ad ultrasuoni si collega ad una normale presa di corrente da 240v monofase. Il prezzo è molto ridotto ed i campi di utilizzo principali sono: automobile, elettrodomestico, edilizia ed imballaggio.

 

 

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