Consulente aziendale per tecnologie a ultrasuoni per impiego di saldatrici a ultrasuoni.

La globalizzazione del mercato e la crescente concorrenza internazionale accelerano lo sviluppo tecnologico in tutti i settori; il campo dei materiali plastici e’ tra quelli maggiormente interessati da una profonda e continua evoluzione. Sulla base di queste considerazioni, ffm offre servizi nell'ambito della saldatura come analisi, consulenza, prove e certificazioni di saldature a ultrasuoni.Eseguo stesura dei documenti e prove di laboratorio alle aziende meccaniche che, nell'ambito di certificazioni certificazione ISO, che devono gestire un processo speciale quale la saldatura a ultrasuoni.

Il sonotrodo e i macchinari per la saldatura a ultrasuoni

Con le frequenze ultrasoniche e' possibile ottenere la digregazione e l'omogenizzazione di una grande varieta' di materiali. L'energia elettrica viene portata dalla frequenza di
rete di 50-60 Hz a 20 KHz e convertita in energia meccanica con la formazione di onde nel campo ultrasonico. Una sonda (corno) intensifica le vibrazioni creando onde di pressione nel mezzo liquido in cui essa e' immersa. Si formano milioni di bollicine microscopiche (cavita') che si espandono durante l'escursione di pressione negativa e implodono violentemente durante l'escursione positiva. Questo fenomeno detto cavitazione, produce alla sua estremita' una potente azione di taglio e strappo, che mette in agitazione le molecole del liquido. Aggiungendo un puntale all'estremita' della sonda (sonotrodo) si amplificano le vibrazioni, intensificando la cavitazione con un incremento della potenza di rottura dei sonotrodi.
La cavitazione aumenta con la diminuzione della temperatura: e' pertanto consigliabile
refrigerare il campione, considerando inoltre che l'energia ultrasonica tende a
riscaldare il campione.
L'omogenizzatore ultrasonico (sonificatore) e' quindi formato dal generatore, dal
convertitore d'ultrasuoni con i relativi sistemi di controllo, dalla sonda ultrasonica
con i sonotrodi che provvede all'omogenizzazione.

Il generatore provvede agli impulsi d'energia ad alto voltaggio, che nel convertitore
sono trasmessi al trasduttore piezoelettrico e convertiti in vibrazioni meccaniche longitudinali di frequenza ultrasonica. I requisiti piu' importanti del generatore sono la costanza d'ampiezza per ottenere risultati riproducibili, l'automatismo di scansione delle frequenze, il funzionamento in continuo, la regolazione in continuo della potenza, la regolazione degli impulsi per la sonificazione di prodotti termolabili.

Il trasduttore e' basato sulla proprieta' di alcuni cristalli, come il quarzo, di vibrare
alla loro frequenza di risonanza quando sono esposti a campi elettrici oscillanti. Nella
sonda ultrasonica vi sono uno o piu' cristalli piezoelettrici attaccati ad un'asta di
titanio o sua lega, che serve ad amplificare il suono. Le oscillazioni della ceramica
sono trasmesse e focalizzate dalla sonda nel liquido mettendolo in agitazione.

I sonotrodi sono in titanio, talvolta con la superficie emittente rivestita di diamante
policristallino, di forma micro, conica o piatta con diametri da 2 a 25 mm adatti ai
differenti volumi da trattare. Le potenze applicate variano da 50 a 600 W. Sono prodotti modelli a corpo unico per impiego manuale con o senza stativo, altri con il generatore e i comandi in un'unita' collegata al convertitore con la sonda (fig. 25).
Alcuni modelli sono dotati di temporizzatori e di controlli della temperatura con arresto
automatico in caso di sovrariscaldamento. Nei piu' sofisticati i controlli sono effettuati con microprocessore con tastiera e display. Le capacita' di lavoro vanno da 0,25 ml a 20 l.

Classificazione delle materie plastiche maggiormente utilizzate.

Materiali termoplastici e termoindurenti.

I processi di formatura:
stampaggio per compressione;
stampaggio per trasferimento;
stampaggio per iniezione;
processo di estrusione;
processo di estrusione e soffiaggio;
processo d’iniezione e soffiaggio;
cenni sullo stampaggio rotazionale;

La saldatura delle materie plastiche
saldatura a gas caldo;
saldatura ad attrezzo caldo;
saldatura ad ultrasuoni;
saldatura ad impulsi (cenni).


L’incollaggio delle materie plastiche con la saldatura

saldatura a ultasuoni
sonotrodo
saldatrici a ultrasuoni
sonotrodi
macchinari saldatura a ultrasuoni

inoltre è possibile l'applicazione delle saldatrici a ultrasuoni per le seguenti lavorazioni e applicazioni.

incollatura materie plastiche
lavori di saldatura delle materie plastiche a mezzo di lama riscaldante
Lavori saldatura delle materie plastiche per abbigliamento e calzature
Lavori saldatura delle materie plastiche per articoli casalinghi
Lavori saldatura delle materie plastiche per articoli d'imballaggio, pubblicità
Lavori saldatura delle materie plastiche per articoli di profumeria
Lavori saldatura delle materie plastiche per articoli elettrici ed elettronici
Lavori saldatura delle materie plastiche per articoli per ufficio e cancelleria
Lavori saldatura delle materie plastiche per cine, foto, ottica, telefonia
Lavori saldatura delle materie plastiche per edilizia, mobili, idrosanitaria
Lavori saldatura delle materie plastiche per giocattoli, articoli sportivi e camping
Lavori saldatura delle materie plastiche per orologeria, gioielleria, arte religiosa
Lavori saldatura delle materie plastiche per rotazione e vibrazione
Lavori saldatura delle materie plastiche ad alta frequenza o a ultrasuoni

Cosa sono i sonotrodi