SU1168430A1 - Устройство дл ультразвуковой сварки термопластичных материалов - Google Patents

Устройство дл ультразвуковой сварки термопластичных материалов Download PDF

Info

Publication number
SU1168430A1
SU1168430A1 SU833615966A SU3615966A SU1168430A1 SU 1168430 A1 SU1168430 A1 SU 1168430A1 SU 833615966 A SU833615966 A SU 833615966A SU 3615966 A SU3615966 A SU 3615966A SU 1168430 A1 SU1168430 A1 SU 1168430A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output surface
resonator
waveguides
piezoelectric transducer
ultrasonic welding
Prior art date
Application number
SU833615966A
Other languages
English (en)
Inventor
Василий Герасимович Моисеев
Владимир Андреевич Кривега
Тамара Васильевна Громова
Владимир Михайлович Фирсов
Аркадий Анатольевич Домбек
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7555
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7555 filed Critical Предприятие П/Я А-7555
Priority to SU833615966A priority Critical patent/SU1168430A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1168430A1 publication Critical patent/SU1168430A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
    • B29C66/21—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being formed by a single dot or dash or by several dots or dashes, i.e. spot joining or spot welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B29C66/73921—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81431—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined comprising a single cavity, e.g. a groove
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8145—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/81463—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps comprising a plurality of single pressing elements, e.g. a plurality of sonotrodes, or comprising a plurality of single counter-pressing elements, e.g. a plurality of anvils, said plurality of said single elements being suitable for making a single joint

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЬЙ МАТЕРИАПОВ , содержащее пьезоэлектрический преобразователь и резонатор полуволновой длины с развитыми входной и выходной поверхност ми, на выходной поверхности которого закреплены волноводы, вьтолненные с формирующими полост ми на рабочих торцах, о тличающе е с   тем, что, с целью повьшени  эффективности работы устройства и уменьшени  его габаритов, пьезоэлектрический преобразователь и волноводы установлены на выходной поверхности резонатора, причем выходна  поверхность пьезоэлектрического преобразовател  и выходна  поверхность резонатора расположены в одной плоскости. 9) эо 4а :о

Description

I Изобретение относитс  к термопластичным полимерным материалам, в частности к ультразвуковой сборке изделий из термопластов оплавлением , и может быть использовано машиностроении, приборостроении, химической и легкой отрасл х промышленности . Цель изобретени  - повьш1ение эффективности .работы устройства и уменьшение его габаритов. Повышение эффективности работы устройства достигаетс  за счет уме ньшени  энергии внутренних потерь размещени  пьезоэлементов преобразовател  в пучности амплитуды смещений , что увеличивает амплитуду с щени  инструмента в зоне обработки и повьш1ает КПД системы. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - пример вьшолнени  устройства с несколькими формирукнцими полост ми на рабочем торце центрального волновода, вид сверху. Устройство дл  ультразвуковой -сварки термопластичных материалов содержит резонатор 1 полуволновой длины с развитыми входной и выходной поверхност ми, пьезоэлектрический преобразователь, вьшолненный в виде пакета 2 пьезоэлектрических пластин, и волноводы 3 и,4, которые закреплены на выходной поверхности резонатора 1 и вьшолнены с формирукнцими полост ми 5 на рабочих торцах, например со сферичес кими полост ми дл  формировани  круглых головок на пластмассовых стержн х. Пакет 2 пьезоэлектрических пластин установлен на выходной поверхности-резонатора 1 между последним и центральным волноводом 4 и состоит обычно из двух пластин Пакет 2 установлен в пазу, выполненном на резонаторе, с глу0 биной, равной толщине пакета, т.е. выходна  поверхность пакета пьезоэлектрических пластин и выходна  поверхность резонатора расположены в одной плоскости. При этом-толщина пакета не должна превышать 20% длины резонатора. Установка пакета пьезоэлектрических пластин в пазу резонатора позвол ет выполнить центральной волновод и остальные волноводы одной длины. При этом коэффициент концентрации дл  всех волноводов выбирают один и тот же, а по величине таким, что амплитуда колебаний на рабочих торцах равна не менее 15 мкм при частоте колебаний 18-22 кГц. В случае, если дл  подвода большой акустической мощности требуетс  использовать пьезоэлектрические пластины с большой рабочей поверхностью, а следовательно , и центральный концентратор с большим входным диаметром, выходную ступень выполн ют так, что на рабочем торце можно выполнить две или более формирующих полостей (фиг. 2). Устройство работает следующим образом. При подаче электрического напр жени  от ультразвукового генератора на пьезоэлектрические пластины пакета 2 в последних возбуждаютс  механические колебани , которые передаютс  на резонатор 1 и волноводы 3 и 4, в которых устанавливаетс  сто ча  волна с пучност ми на торцах резонатора 1 и волноводов 3 и 4, в том числе на рабочих торцах последних. При контакте рабочих торцов волноводов с пластмассовыми стержн ми последние разм гчаютс , и на стержн х под действием рабочей нагрузки формируютс  сферические головки.

Claims (1)

  1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЬЙ МАТЕ-
    РИАЛОВ, содержащее пьезоэлектрический преобразователь и резонатор полуволновой длины с развитыми входной и выходной поверхностями, на выходной поверхности которого закреплены волноводы, выполненные с формирующими полостями на рабочих торцах, о тличающе е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства и уменьшения его габаритов, пьезоэлектрический преобразователь и волноводы установлены на выходной поверхности резонатора, причем выходная поверхность пьезоэлектрического преобразователя и выходная поверхность резонатора расположены в одной плоскости.
SU833615966A 1983-07-04 1983-07-04 Устройство дл ультразвуковой сварки термопластичных материалов SU1168430A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833615966A SU1168430A1 (ru) 1983-07-04 1983-07-04 Устройство дл ультразвуковой сварки термопластичных материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833615966A SU1168430A1 (ru) 1983-07-04 1983-07-04 Устройство дл ультразвуковой сварки термопластичных материалов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1168430A1 true SU1168430A1 (ru) 1985-07-23

Family

ID=21072320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833615966A SU1168430A1 (ru) 1983-07-04 1983-07-04 Устройство дл ультразвуковой сварки термопластичных материалов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1168430A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0615907A1 (en) * 1993-03-19 1994-09-21 Tetra Laval Holdings & Finance SA A device for ultrasonic sealing
RU2749129C1 (ru) * 2020-06-01 2021-06-04 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" Устройство для ручной ультразвуковой сварки полимерных материалов

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Волков С.С. и др. Сварка и склеивание пластмасс. М., Машиностроекие, 1972, с. 51. Verbindungs-Technik, KLN-Mecasonic bietet alle wesentlichen verfahren rum VerschweiBen von Thermoplast - Formteilen. Проспект фирмы KLN-mecasonic, 1978. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0615907A1 (en) * 1993-03-19 1994-09-21 Tetra Laval Holdings & Finance SA A device for ultrasonic sealing
RU2749129C1 (ru) * 2020-06-01 2021-06-04 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" Устройство для ручной ультразвуковой сварки полимерных материалов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3368085A (en) Sonic transducer
US4602184A (en) Apparatus for applying high frequency ultrasonic energy to cleaning and etching solutions
US3283182A (en) Transducer assembly
JPS6485584A (en) Composite type piezoelectric motor
US3735159A (en) Method and apparatus for translating ultrasonic energy
SU1168430A1 (ru) Устройство дл ультразвуковой сварки термопластичных материалов
US3464027A (en) Laser modulation by focused acoustic energy
US3544916A (en) Multiple frequency ultrasonic control for lasers
SU884747A1 (ru) Магнитострикционный преобразователь
SU685354A1 (ru) Резонансный электромеханический преобразователь
KR100416600B1 (ko) 고조파 발생장치
US3524083A (en) Device for the concentration of vibrational energy
SU1648577A1 (ru) Устройство дл ультразвуковой обработки
US5079642A (en) Electro-optic modulator with acoustic damping
RU228923U1 (ru) Пьезокерамический излучатель
SU1068176A1 (ru) Электромеханический преобразователь
SU633616A1 (ru) Ультразвуковой пьезокерамический преобразователь
SU1569044A2 (ru) Устройство дл волочени металла
SU1378929A1 (ru) Пьезоэлектрический преобразователь
SU1646618A1 (ru) Электроакустический преобразователь
SU1757760A1 (ru) Ультразвуковой пьезоэлектрический преобразователь
RU2216129C2 (ru) Электроакустический преобразователь
RU2059239C1 (ru) Ультразвуковой преобразователь для газовых сред
SU1695993A1 (ru) Магнитострикционный вибратор
SU460897A1 (ru) Способ возбуждени изгибных колебаний в инструменте