Ультразвук — Применение для сварки

Ультразвук — Применение для сварки труб 790, 791 [c.464]

Ультразвуковой метод нашел широкое применение для сварки полиэтилентерефталатных пленок толщиной 20— 40 мкм при режиме амплитуда смещения рабочего конца инструмента 25—30 мкм, усилие прижима 12 Н, частота 50 кГц. Сварку ультразвуком можно применять для полиэтилена, винипласта, полистирола, органического стекла, полиамидов. [c.478]

Сварка ультразвуком полимеров очень производительна, позволяет осуществлять соединения различных толщин при разных их видах, обеспечивает требование надежности. На рис. 8 показана установка УПК-15-2, снабженная вращающимся столом, позволяющим осуществить принцип непрерывности подачи и сварки серийных деталей. Ведутся работы по изучению использования ультразвука для сварки на расстоянии, по созданию поточно-автоматизированных линий с применением ультразвуковой сварки, повышения качества и надежности сварных соединений. [c.173]

В случае использования схемы, сочетающей ультразвуковую сварку с нагревом от постороннего источника, необходимо выбрать параметры теплового импульса и определить момент его наложения. Оптимален для сварки пластичных металлов цикл с запаздыванием теплового импульса по отношению к моменту включения ультразвука. При относительно большой твердости материала заготовки целесообразно включать ультразвук после некоторого нагрева. Эта разновидность метода находит применение при производстве конструкций микроэлектроники. [c.510]

Вместе с тем должно быть расширено применение новых методов сварки — сварки трением, сварки с применением ультразвука и сварки в вакууме. Весьма обнадеживающие результаты исследований, проведенных в научно-исследовательских институтах и лабораториях, и внедрение этих процессов на ряде предприятий показывают перспективность применения этих процессов для сварки многих материалов и деталей. [c.555]

Сущность метода. За последние годы началось применение ультразвука в сварочной технике, который может быть использован с различными целями. Воздействуя ультразвуком на сварочную ванну в процессе ее кристаллизации можно улучшить механические свойства металла сварного соединения за счет измельчения структуры металла шва и удаления газов. Ультразвук можно использовать как источник энергии, создающий сварные соединения, которые могут быть в виде точек и герметичных швов. Ультразвук можно использовать для повышения прочности и качества сварных конструкций, снижая, или полностью снимая, собственные напряжения и деформации, возникающие после сварки. Ультразвуком можно стабилизировать структурные составляющие металла [c.60]

Применение ультразвука для сварки деталей детских игрушек из полистирола позволило полностью исключить процесс склеивания дихлорэтаном, толуолом и т. д., применение которых приводит к значительной загазованности воздушной среды в зоне рабочих мест. Использование ультразвуковой сварки повышает производительность труда и культуру производства. [c.78]

Точечные прессовые ультразвуковые установки. Установка УП-20 разработана в МВТУ им. Баумана и предназначена для сварки ультразвуком изделий сложной формы из полистирола различных марок, с использованием метода передаточной ультразвуковой сварки. Особенностью установки является применение сопутствующего контроля качества сварного соединения в процессе сварки (рис. 81). Установка — однопозиционная, состоит нз станины 2 со столом 3, на котором расположены все [c.103]

ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ УЛЬТРАЗВУКА ДЛЯ СВАРКИ ПЛАСТМАСС [c.9]

Однако широкое техническое и промышленное применение ультразвука началось лишь в 50—60-х годах. Сварка металлов и пластмасс, резание твердых сплавов, стекла, керамики и других материалов, пайка, лужение алюминия, титана, молибдена и многие другие технологические операции с использованием ультразвука заняли значительное место на многих производствах. Ультразвуковая чистка, о которой говорилось выше, также оказалась весьма полезной, особенно при изготовлении прецизионных деталей в машиностроении. В настоящее время советская промышленность выпускает ряд универсальных ультразвуковых станков для изготовления твердосплавных матриц штампов, обработки линз из оптического стекла, гравирования и вырезки деталей из кремния и германия, прошивания отверстий и узких пазов и для многих других работ. Изготовляют также специальные ультразвуковые станки для выполнения определенных операций, например, для нарезания внутренних резьб в заготовках из труднообрабатываемых материал лов. [c.57]

При сварке, как и при других способах обработки ПМ ультразвуком, наиболее часто используют частоту 20-25 кГц. При переходе на частоту 36-40 кГц полностью исключается звуковое воздействие на ухо человека. При этом для достижения того же теплового эффекта можно подавать механические колебания с меньшей амплитудой. Применение в некоторых сварочных установках частоты 10 кГц продиктовано желанием повысить их мощность по сравнению с мощностью оборудования, работающего на частоте 20 кГц, и увеличить размеры рабочей части инструмента. [c.399]

Увеличение эффективности и экономичности процессов, рациональное конструирование ультразвуковых установок, определение оптимальных технологических режимов требуют глубокого проникновения в их физическую картину и понимания их механизма. К сожалению, как это нередко бывает в новых быстро развивающихся областях техники, физическое обоснование не удовлетворяет требованиям практики наука отстает от техники. Было бы неверным считать, что в соответствующих направлениях публикуется мало работ количество отдельных исследований, посвященных физическим аспектам технологического применения ультразвука, достаточно велико, но подавляющее большинство относится к частным, узко практическим вопросам. И только в двух монографиях советских авторов, посвященных ультразвуковой сварке и ультразвуковому резанию имеются сводные данные, охватывающие физику этих процессов. По другим направлениям таких работ нет. Отсутствуют также работы, в которых рассматривалась бы специфика мощных ультразвуковых колебаний. Это отставание фронта физических исследований от требований ультразвуковой техники характерно для уровня научных работ во всем мире. В последние годы в Советском Союзе развернуты исследования в области физики и техники мощного ультразвука, начиная от принципов и аппаратов для его получения и кончая изучением конкретных механизмов воздействия ультразвука на вещество. Результаты этих исследований и легли в основу настоящей монографии, в которой, естественно, нашли отражение и наиболее существенные достижения зарубежной науки и техники. Весь материал монографии разбит на три книги. [c.4]

Ультразвуковые колебания превращаются прн помощи специального преобразователя 7 в продольные механические колебания, передаваемые волноводу 2. Продольные колебания выступа 3 волновода, выполняющего функции одного из электродов, вызывают силы трения в свариваемых деталях 4, в результате этого развиваются пластические деформации, приводящие к образованию кристаллов в пограничной зоне соединяемых деталей и к их сварке. Сварка происходит без расплавления металла при незначительном его нагреве (при сварке медных сплавов до 600° С, алюминиевых до 400° С и т. д.). В настоящее время наиболее часто ультразвуком металлы соединяют внахлестку точечным или линейным (непрерывным) швом. Возможно также применение ультразвука для соединения неметаллических материалов, например, пластмасс [c.12]

Преимущества сварки ультразвуком по сравнению с другими способами сварки можно сваривать детали различной толщины, причем одна из них может быть неограниченной толщины можно производить сварку в труднодоступных местах, так как ультразвуковую энергию можно вводить в волновод на некотором расстоянии от поверхности пластмассовой детали можно сваривать изделия любой конструкции без применения сварочных прутков и подготовки кромок (снятие фасок) для листов винипласта толщиной 3—4 мм. При правильно подобранном режиме свариваемые поверхности винипласта не перегреваются. [c.285]

Опытные данные по применению ультразвука для контроля швов, выполненных электрошлаковой сваркой, свидетельствуют [c.96]

При контроле сварных швов при помощи ультразвука необходимо иметь в виду одно важное обстоятельство, ограничивающее применение этого метода для контроля сварки некоторых видов оборудования. [c.198]

В книге кратко освещено современное состояние технологии сварки пластмасс с применением теплоносителей, трением, токами высокой частоты. Подробно рассмотрена сварка пластмасс ультразвуком. Описаны различные конструкции сварочного оборудования, применяемого для соединения деталей из пластмасс. Приведены сведения о клеевых соединениях пластмасс. [c.2]

В предыдущей главе было указано, что решение вопроса о материалах, свариваемых ультразвуком, зависит от ряда металлофизических характеристик данной пары материалов. Обычно приводят таблицу типа показанной на рис. 59 [34]. Однако из нее неясно, имеется ли в виду принципиальная возмоншость сварки или промышленное применение. Кроме того, остается невыясненным вопрос о предельных свариваемых толщинах, которые будут заметно различны, скажем, для алюминиевых сплавов и для молибдена. Далее, один и тот же материал может плохо свариваться в отожженном и хорошо в нагартованном состоянии, и т. д. Поэтому такую таблицу дополняют соответствующими сведениями (пустые места означают, что либо данное сочетание не пробовали сваривать, либо для сварки не хватило мощности, либо, наконец, возникли технологические трудности). [c.134]

Службой металлов и сварки предприятия Донбассэнерго-наладка выполнена работа по определению возможности применения ультразвука для выявления отслаивания баббита от вкладышей подшипников. В начальной стадии работы проведен анализ литературных источников, который показал, что подобных работ по контролю качества заливки подшипников практически не проводилось. [c.260]

Ряд исследований в лаборатории МВТУ и МЭИ был сделан под руководством канд. техн. наук А. В. Мордвинцевой по применению ультразвука в качестве источника энергии для соединений различных материалов. Экспериментально показана возможность сварки ультразвуковыми колебаниями деталей из алюминиевых, медных, титановых сплавов, сталей малых толщин, как правило, менее 1 мм. Ультразвуковая сварочная установка состоит из генератора с частотой около 25—30 кщ, магнитостриктора, преобразующего электромагнитные колебания в электрические, волноводов и пульта управления. При сварке металлов колебания волно- [c.172]

Ультразвуковая резка применяется преимущественно для раскроя пренрегов на основе различных волокон [28]. Поскольку резке могут подвергаться одновременно до 25 слоев препрега, то можно поверить авторам этой работы, что удается с помощью ультразвука разделить и толстые арамидные ПКМ. По сравнению с другими процессами, выполняемыми с применением УЗ (клепкой, сваркой, склеиванием, запрессовкой металлических вставок) резка отличается конструкцией и материалом инструмента. Параметры процесса те же самые амплитуда, частота колебаний, давление и продолжительность (скорость). Проблемой, как и при механической резке, является износ инструмента. [c.145]

Сварку в расплаве разнородных полимеров можно выполнить без особых затруднений лишь по отношению немногих пар [63, 64], в частности, методами, обеспечивающими достижение механического смешения вязкой массы полимеров в зоне контакта и быстрое охлаждение ниже температуры стеклования, препятствующее разделению смеси, то есть создающее условия для кинетической совместимости. Например, ультразвуком сваривают ПС с сополимерами стирола, ПВХ с ПБТ и ПММА, ПА 6 с ПА 66, ПС с ПФО, ПК с ПФО и полисульфопом [64-66]. Многие из этих пар могут быть сварены трением [63, 67]. При этом, по мнению авторов работы [68], свариваемость ультразвуком или трением объясняется наличием сильного течения расплава при осуществлении этих двух видов сварки. Нагретым инструментом сваривают встык трубы из ПП с фиттингами из сополимера пропилена с этиленом [69]. И при этом виде сварки механическое перемешивание макрообъемов в зоне стыка рассматривается как фактор, способствующий образованию соединения разнородных ПМ [70]. Однако, несмотря на эти известные факты, соединение сваркой деталей из разнородных ПМ, а также деталей из свежего термопласта с деталями из того же термопласта, подвергнутого многократной переработке, остается важной проблемой в области сборки изделий из ПМ. Даже термопласты с одинаковой химической структурой, но различающиеся реологическими свойствами, требуют применения специальных технологических приемов, чтобы обеспечить получение качественного соединения. [c.341]

Сварка металлов представляет собой процесс получения неразъемного соединения с применением местного нагрева и использованием сил молекулярного сцепления. Сварка пластмассовых элементов конструкций осуществляется горячим воздухом (вручную и полуавтоматически) при малых толщинах соединяемых деталей (в частности, в приборостроении) применяют сварку горячим лезвием также для тонкостенных деталей разработан способ сварки ультразвуком. Здесь рассмотрены только сварные соединения стальных элементов конструкций. [c.58]

За последние годы в СССР и за рубежом создано большое количество различных машин для УЗС металлов. Это оборудование можно классифицировать по способу преобразования электрической энергии в механическую (магнитострикционный или пьезоэлектрический), по характеру распространения энергии в свариваемых материалах (направленный ультразвук и не неправлен-ный), по видам дополнительных источников энергии в зоне сварки (нагрев, давление) по способу сварки (точечная, многоточечная, рельефная, шовная) по характеру установки (стационарная, переносная, подвесная) по степени автоматизации (полуавтомат, автомат) и назначению (общего применения и специализированная) по кинематической схеме и конструктивным особенностям и т. д. На данном этапе оборудование для УЗС целесообразно классифицировать и по мощности. Принимая во внимание ГОСТ 9865—68, регламентирующий выходную мощность генераторов, сварочные машины можно разбить на группы малой мощности (0,01— 0,25 кб/п), средней (0,4—4,0 кет) и большой (свыше 4,0 /сет). [c.125]

Машина типа УЗСКН-1 предназначена для присоединения круглых (0 0,03—0,1 мм) и плоских (б до 0,05 мм) проводников из алюминия, золота, меди к тонкопленочным схемам, напыленным на диэлектрические или полупроводниковые подложки. В установке применен комбинированный метод УЗС с импульсным нагревом микроэлементов. Установка позволяет производить сварку с любой последовательностью импульсов и с раздельным циклом — ультразвуком или косвенным нагревом. [c.128]

Сварку эластичной емкости, представляющей собой пакет прямоугольной формы из пленки фторопласта-4МБ, осуществляют методом термоультразвуковой сварки с использованием описанной выше установки УСМ-46 (рис. 5.1). Свариваемые пленки протягивают между разогретыми с помощью электронагревателей до температуры сварки ультразвуковым инструментом-вол-новодом и опорным роликом. Для предотвращения прилипания пленок к разогретым металлическим поверхностям на последние наносят слой фторопласта-4 либо используют прокладку из этого материала (неориентированная пленка фторопласта-4 толщиной 150 мкм). Температура опорного ролика устанавливается равной температуре сварки (330-350°С), температура же ультразвукового инструмента может быть ниже-в пределах 250-280°С. Амплитуда ультразвуковых колебаний при их непрерывном вводе в зону сварки не должна превышать 15 мкм. Поскольку этот параметр сложно контролировать, возможно прерывистое, импульсное включение ультразвука путем модулирования сигнала генератора непрерывного действия или применение импульсного [c.69]

Для пайки алюминиевых листов Научно-исследовательским технологическим институтом б. Министерства авиационной промышленности разработан специальный прибор, основанный на применении ультразвука. Сварка алюминиевых листов производится с применением электродов из алюминия при помощи электросварочной точечной машины и электросварочных пистолетов. Присадочным материалом при сварке может быть иапользован либо основной материал обшикки, либо проволока из сплава А К, содержащего 5% кремния. [c.321]

На дизеле ЗА-6Д49 применен блок сварнолитой конструкции с подвесными подшипниками коленчатого вала. За счет применения оригинальной отечественной конструктивной схемы с силовыми шпильками крепления крышек цилиндров в блоке сведено к минимуму количество ответственных сварных швов. Сущность принятой силовой схемы состоит в том, что сварные швы элементов, образующих верхнюю часть блока, сжаты усилиями затяжки указанных шпилек, вследствие чего наиболее ответственные сварные швы разгружены от растягивающих усилий. Нижняя картерная часть блока сварена из поперечных литых элементов — стоек 11. Сварные швы расположены по осям цилиндров. Такая схема позволила применить автоматическую контактную сварку элементов, образующих картер. Сварные швы картера контролируют ультразвуком. Верхняя часть блока сварена из стального проката, прошедшего специальную проверку на свариваемость. Стойки картера отлиты из стали 20Л (ГОСТ 977—75). Для листового проката использована сталь 20 (ГОСТ 1050—74). Литая и сортовая стали ограничены по верхнему пределу содержания кремния, что гарантирует отсутствие трещин при сварке. Использование низкоуглеродистых сталей обеспечивает удовлетворительное качество литья и сварных швов. [c.19]

Сварка ультразвуком. Ультразвуковая сварка применяется для соединения деталей как из металла, так и из пластмасс. Она позволяет соединять детали большой толщины и сложной ко1 игурации, когда применение других методов сварки невозможно. Сварка ультразвуком происходит без нагрева, затраты [c.52]

Трудно определить все возможности применения в машиностроении ультразвука для осуществления сварочных процессов. По-видимому, его рационально применять в приборостроении для соединений очень тонких (доли миллиметра) деталей, а также при изготовлении деталей машин из пластмасс. Ультразвук может найти использование при сварке конструкций FJ а.пюминия, а также в качестве способа борьбы с пористостью швов. [c.289]

Другим важным прикладным направлением акустики является активное воздействие ультразвуком на вещество. Такое воздействие широко используется в промышленной технологии для поверхностной обработки деталей, сварки, интенсификации химических процессов и т. д. В жидкостях основную роль при таком воздействии играет кавитация — образование в интенсивной звуковой волне пульсирующих пузырьков. Схлопывание пузырьков сопровождается мощным гидродинамическим возмущением и сильным локальным разогревом вещества, в результате чего разрушается поверхность твердого тела, находящегося в области кавитации. Применение ультразвука для воздействия на живой организм в медицине основывается на эффектах, возникающих в биологических тканях при прохождении через них акустических волн. При умеренной интенсивности звука (до 1 Вт/см ) колебания частиц среды вызывают микромассаж тканей, а поглощение звука — локальный разогрев, что применяется в ультразвуковой терапии. При больших интенсивностях сильное нагревание и кавитация вызывают разрушение тканей. Для хирургических операций используется сфокусированный ультразвуковой пучок, который позволяет производить локальные разрушения в глубинных структурах (например, мозга или почки) без повреждения окружающих тканей. В хирургии применяется ультразвук с частотами 0,5 + 5 МГц, интенсивность которого в фокусе достигает 10 Вт/см . [c.104]

К. С. широко применяются в УЗ-вой технологии в составе различных УЗ-вых инструментов, напр. при УЗ-вой механической обработке, сварке, пайке, дроблении и диспергировании материалов, при очистке глубоких отверстий, при локальном воздействии на различные процессы. В медицине они применяются в УЗ-вых хирургич. инструментах, предназначенных для разнообразных операций. К. с. используются также для увеличения интенсивности звука, напр, при применении ультразвука в металлургии. [c.172]

К процессам У. т. в газах относятся коагуляция аэрозолей, низкотем пературная сушка, горение в ультразвуковом поле. В жидкостях — это в первую очередь очистка, к-рая по-лучила наиболее широкое распространение среди всех процессов У. т., а также травление, эмульгирование, воздействие ультразвука на электрохимические процессы, диспергирование, дегазация, кристаллизация. Процес-сы УЗ-вой дегазации и диспергирования в жидких металлах, а также воздействие УЗ на кристаллизацию металлов играют важную роль при использовании ультразвука в металлургии, кавитация в жидких металлах используется при УЗ-вой металлизации и пайке. УЗ-вые методы обработки твёрдых тел основываются на непосредственном ударном воздействии колеблющегося с УЗ-вой частотой инструмента, а также на влиянии УЗ-вых колебаний на процессы трения и пластической деформации. Ударное воздействие УЗ используется при размерной механической обработке хрупких и твёрдых материалов с применением абразивной суспензии и ири поверхностной обработке металлов, выполняемой с целью их упрочнения. Снижение трения под действием УЗ используется для повышения скорости резания этот же эффект, наряду с эффектом увеличения пластичности под действием УЗ, используется в процессах обработки металлов давлением (волочение труб и проволоки, прокатка). К методам У. т. относится также УЗ-вая сварка, поз- [c.350]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...