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苏州德立恒超声科技有限公司

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温度越高超声波模具频率越低

2021-11-30 16:45

使用过超声波的人在使用设备的过程中可能会遇到一些问题。比如,长时间使用时,超声波模具的温度会越来越高,频率会缓慢下降。当达到一定温度值时,频率超出使用范围,导致模具损坏和开裂。

可能有很多同行或是为了更好地了解超声波模具的原理,人们只知道超声波模具在使用过程中会因为摩擦过热而导致振动频率下降,但为什么温升会影响频率这个问题,这个原理应该有很多人不了解。

我们需要先了解超声波模具的性质,超声波模具不同于注塑模具或其他金属模具,塑料零件的注塑模具的功能主要是复制,可以使塑料成型,而超声波模具不同,超声波模具是一种声学设备,主功能用于传递能量。

超声波能量传输可按顺序分为以下步骤:

1.超声波发生器的220V50HZ电源输入。

2.超声波发生器将220V50HZ的市电转换为15KHZ、20KHZ、35KHZ频率的电能。

3.通过高压线,高频电能被输入传感器,传感器将高频电能转换为相同频率的机械能。

机械能通过调幅器和上模的传递,然后到达橡胶件的焊接表面。

在这里我们可以看到,上模获得的机械能通常称为振动。较好的振动频率由材料和焊接头的高度(波长)和形状决定。大部分热量由焊头的高频振动和空气的摩擦产生。

焊接发热量引起频率下降的原因之一是热膨胀和冷收缩。热膨胀和冷缩导致焊头分子之间的距离变大,相应的振动距离变长(振幅增大),频率相应降低。

在热胀冷缩开始时,当焊头温度急剧上升时,焊头频率也应急剧下降,但实际上,焊头的频率是缓慢下降的,其中一个原因是温度会影响分子运动的频率,即温度越高,分子操作频率越快,这两种效应相互抵消,耗尽了焊头本身的分子寿命,因此,在高温使用条件下,焊头的脆弱区域容易产生裂纹,导致报废。

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