Aplicación de la tecnología de corte por ultrasonidos en productos electrónicos.

Resumen: La tecnología ultrasónica es ampliamente utilizada en la industria. Este documento presentará el principio del corte por ultrasonidos y combinará los ejemplos de productos electrónicos específicos para comparar los efectos del corte mecánico y el corte por láser, y estudiará la aplicación de la tecnología de corte por ultrasonidos.

·Prefacio

El corte ultrasónico es una tecnología de alta tecnología para cortar productos termoplásticos. La tecnología de corte ultrasónico utiliza soldadura ultrasónica para cortar piezas de trabajo. El equipo de soldadura ultrasónica y sus componentes también son adecuados para entornos de producción automatizados. La tecnología de corte ultrasónico se usa ampliamente en la electrónica comercial y de consumo, automotriz, nueva energía, empaque, medicina, procesamiento de alimentos y otros campos. Con el rápido desarrollo de la economía doméstica, el rango de aplicaciones será cada vez más amplio, y la demanda en el mercado aumentará aún más. Por lo tanto, la tecnología de corte por ultrasonidos tiene grandes perspectivas de desarrollo.

·Corte mecánico

El corte mecánico es la separación de materiales por medios mecánicos a temperatura normal, como cizallamiento, aserrado (sierra de sierra, sierra de oblea, sierra de arena, etc.), fresado, etc. El corte mecánico es un método común para desbastar materiales y es un corte en frío. La esencia es que el material a procesar es exprimido por las tijeras para sufrir deformación por corte y reducir el proceso de separación. El proceso de corte mecánico puede dividirse aproximadamente en tres etapas consecutivas: 1. etapa de deformación elástica; 2. etapa de deformación plástica; 3. etapa de fractura

· Corte por láser

3.1 Principio de corte por láser

El corte por láser utiliza un rayo láser enfocado de alta densidad de alta potencia para iluminar la pieza de trabajo, calentando el material a miles a decenas de grados Celsius en muy poco tiempo, permitiendo que el material sea irradiado para fundirse, vaporizarse, ablacionarse o inflamarse rápidamente, durante el uso de la viga El flujo de aire coaxial de alta velocidad expulsa el material fundido, o el material vaporizado se expulsa de la ranura, cortando así la pieza de trabajo para lograr el propósito de cortar el material. El corte por láser es uno de los métodos de corte en caliente.

3.2 Características de corte por láser:

Como un nuevo método de procesamiento, el procesamiento por láser se ha utilizado ampliamente en la industria electrónica debido a sus ventajas de operación precisa, rápida, simple y alto grado de automatización. En comparación con el método de corte tradicional, la máquina de corte por láser no solo tiene un precio bajo, un consumo bajo, y debido a que el procesamiento con láser no tiene presión mecánica sobre la pieza de trabajo, el efecto de cortar el producto, la precisión y la velocidad de corte son muy bueno, y la operación es segura y el mantenimiento es simple. Características tales como: La forma del producto cortado por la máquina láser no es amarilla, el borde automático no está suelto, no hay deformación, no es duro, el tamaño es consistente y preciso; puede cortar cualquier forma compleja; Gráficos de diseño de computadora de alta eficiencia y bajo costo Puede cortar encajes de cualquier tamaño en cualquier forma. Desarrollo rápido: debido a la combinación de tecnología láser y de computadora, los usuarios pueden diseñar la salida de grabado láser y cambiar el grabado en cualquier momento siempre que estén diseñados en la computadora. Corte por láser, debido a que el haz invisible reemplaza al cuchillo mecánico tradicional, la parte mecánica de la cabeza del láser no tiene contacto con el trabajo y no rayará la superficie de trabajo durante el trabajo; la velocidad de corte con láser es rápida, la incisión es suave y plana, generalmente no es necesario un procesamiento posterior; sin tensión mecánica en la incisión, sin rebabas de corte; alta precisión de procesamiento, buena repetibilidad, sin daños en la superficie del material; Programación NC, puede procesar cualquier plan, puede cortar toda la placa con gran formato, no es necesario abrir el molde, ahorrar tiempo económico.

·Corte ultrasónico

4.1 Principio de corte ultrasónico:

Con el diseño especial del cabezal de soldadura y la base, el cabezal de soldadura se presiona contra el borde del producto plástico, y la vibración ultrasónica se usa para cortar el producto para lograr el efecto de corte mediante el principio de funcionamiento de la vibración ultrasónica. Al igual que con las técnicas de procesamiento tradicionales, el principio básico de la tecnología de corte ultrasónico es utilizar un generador ultrasónico electrónico para generar ondas ultrasónicas de un cierto rango de frecuencias, y luego la amplitud y la energía originales son pequeñas por un convertidor ultrasónico-mecánico colocado en el ultrasonido cabeza de corte La vibración ultrasónica se convierte en vibración mecánica de la misma frecuencia, y luego se amplifica por resonancia para obtener una amplitud y energía (potencia) lo suficientemente grandes como para satisfacer los requisitos de corte de la pieza de trabajo. Finalmente, la energía se transmite al cabezal de soldadura y luego se corta el producto. Las ventajas de la hendidura son suaves y no agrietadas.

El sistema de vibración de corte ultrasónico se compone principalmente de transductor ultrasónico, bocina ultrasónica y cabezal de soldadura. Entre ellos, la función del transductor ultrasónico es convertir la señal eléctrica en una señal acústica; La bocina es un componente importante del equipo de procesamiento ultrasónico. Tiene dos funciones principales: (1) concentración de energía-es decir, el desplazamiento de la vibración mecánica o la amplitud de la velocidad se amplifica, o la energía se concentra en una superficie de radiación más pequeña para la recolección de energía; (2) la energía acústica se transmite efectivamente a la carga-Como convertidor de impedancia mecánica, la adaptación de impedancia se realiza entre el transductor y la carga acústica para permitir que la energía ultrasónica se transmita desde el transductor a la carga de manera más eficiente.

4.2. Características del corte ultrasónico:

Cuando la onda ultrasónica se excita para alcanzar una temperatura más alta, el producto se derrite debido a la excitación intermolecular a alta temperatura y la fricción interna.

Características de corte ultrasónico. El corte ultrasónico tiene las ventajas de una incisión suave y firme, corte preciso, sin deformación, sin deformación, esponjado, hilado, arrugas, etc. Máquina de corte por láser evitable '' tiene las desventajas de corte áspero, borde focal, pilling, etc. Las ventajas del corte ultrasónico incluyen: 1. Velocidad de funcionamiento rápida, con un tiempo de ciclo típico de menos de un segundo. 2. Las partes de plástico no están estresadas; 3. La superficie de corte está limpia; 4 Muchos lugares se pueden cortar al mismo tiempo para la separación automática. 5 El corte ultrasónico no es contaminante.

¿Qué tipo de material se corta con ultrasonido? El mejor trabajo para termoplásticos rígidos (policarbonato, poliestireno, ABS, polipropileno, nylon, etc.). Transmiten energía mecánica de manera más eficiente. Los termoplásticos de menor rigidez (módulo de elasticidad) como el polietileno y el polipropileno absorben energía mecánica y pueden dar resultados inconsistentes.

·Conclusión

En comparación con los efectos del corte mecánico, el corte por láser y el corte ultrasónico, el ultrasónico es más adecuado para cortar la oreja del producto, y el efecto es bueno, cumple con los requisitos de corte del producto, y la eficiencia del corte ultrasónico es la más alta. El corte ultrasónico es una buena solución a los requisitos del corte del producto.

Con la profundización gradual de la investigación sobre la tecnología de corte ultrasónico, se cree que en un futuro próximo, se aplicará más plenamente.