جوشکاری التراسونیک (فراصوتی) چیست؟
جوشکاری اولتراسونیک برای اولین بار در سال ۱۹۴۰ برای اتصال ترموپلاستیکها اختراع شد. این سبک از جوشکاری در سال ۱۹۶۵ توسط سیمور لینسلی (Seymour Linsley) و رابرت سولوف (Robert Soloff) ثبت اختراع شد.
در ابتدا فقط پلاستیکهای سخت با این روش قابلجوشکاری بودند و این روش برای جوش دادن قطعات فلزی بههیچوجه استفاده نمیشد. پس از مدتی این دو فرد Sonics & Materials را تاسیس کردند که پیشرو در جوشکاری فراصوت بود. حال که در اواخر سال 2023 هستیم و بالغ بر 83 سال از آن روزها میگذرد، جوشکاری التراسونیک بهوفور برای جوشکاری استفاده میشود. برای آشنایی بیشتر با جوشکاری اولتراسونیک، فقط کافی است این مقاله را تا انتها مطالعه کنید.
جوشکاری التراسونیک؛ جوشکاری با استفاده از ارتعاشات فراصوت
جوشکاری اولتراسونیک یا فراصوت، یکی از رایجترین روشها برای جوشکاری است. در این فرایند صنعتی، ارتعاشات فراصوت به قطعاتی که تحتفشار در کنار هم نگه داشته شدهاند وارد میشود تا یک جوش با حالت جامد بین دو قطعه ایجاد شود. برای ایجاد جوش التراسونیک از انرژی فراصوت در بسامدهای (۲۰ تا ۴۰ کیلوهرتز) استفاده میشود تا ارتعاشاتی با دامنه کم (۱تا ۲۵ میکرومتر) شکل گیرد.
جوشکاری التراسونیک برای جوشکاری پلاستیکها یا فلزات کاربرد دارد و نحوه جوش هر دو ماده یکسان است. جوشکاری التراسونیک انقلابی در صنعت جوشکاری بود؛ زیرا برای جوش با این روش دیگر نیازی به گرمای شدید نیست. یعنی بدون هیچگونه حرارت و با استفاده از انرژی فراصوت، دو قطعه به یکدیگر متصل میشوند. برای کار با دستگاه جوش التراسونیک نیز نیاز به لباس ایمنی دارید؛ در نظر داشته باشید که قیمت لباس کار جوشکاری التراسونیک نسبت به سایر مدلهای لباس ایمنی بیشتر است.
انواع جوشکاری صوتی؛ جوش التراسونیک به چند روش انجام میشود؟
جوشکاری فراصوت معمولا با دو روش خطی و نقطهای انجام میشود. باتوجهبه نوع جوشکاری، دستگاه نیز متفاوت خواهد بود. برای مثال جوشکاری خطی التراسونیک با دستگاهی انجام میشود که ورودی و خروجی دارد. به زبانی سادهتر یعنی از یک طرف ورقههای پلاستیکی وارد دستگاه میشوند و از طرف دیگر ورقههای جوشخورده بیرون میآیند.
درمقابل، دستگاه نقطهزن شبیه به دستگاه هویه است و با جوش التراسونیک با استفاده از نازل انجام میشود. معمولا دستگاه جوشکاری خطی برای کارخانهها استفاده میشود و دستگاه نقطه زن برای مصارف خانگی یا کارگاهی. توجه داشته باشید که در هر دو روش جوشکاری، شما باید از کفش ایمنی جوشکاری، عینک و گوشگیر مخصوص استفاده کنید تا آسیبی به شما وارد نشود.
کاربردهای جوش التراسونیک؛ بررسی مزایای جوشکاری فراصوت
جوشکاری التراسونیک که در ابتدای مسیر خود بهندرت استفاده میشد، حال یکی از پرکاربردترین روشها برای جوشکاری است. از این روش جوشکاری میتوان برای متصل کردن پلاستیک یا فلز استفاده کرد و هزینه بسیار پایینی دارد. کاربردهای جوشکاری التراسونیک به شرح زیر است:
- صنعت الکترونیک: در صنایع الکترونیکی برای اینکه بتوان مدارهای کوچک، دیسکهای کامپیوتر، درایوهای فن، خازن و سیمهای کوچک را به یکدیگر متصل کرد از روش جوشکاری فراصوتی استفاده می شود.
- صنعت اتومبیل سازی: در صنعت خودروسازی برای اتصال قطعات پلاستیکی، اجزا موتور و درهای ماشین از جوشکاری التراسونیک استفاده میشود.
- صنعت هوا فضا: برای جوشکاری ورقهای آلومینیوم در صنایع هوا و فضا از جوش التراسونیک استفاده میشود.
- صنعت اسباب بازی: باتوجهبه این که یکی از موادهای اولیه ساخت اسباب بازی پلاستیک است، برای ساخت اسباب بازی با مقاومت بالا از این روش جوش استفاده میشود.
- صنعت بسته بندی: در صنایع غذایی و برای ماندگاری بالای مواد مصرفی از روش جوشکاری التراسونیک استفاده میشود. این اتصالها در ظروف نوشیدنی، ظروف غذای منجمد و … مورداستفاده قرار می گیرد.
در صنایع مختلف که از جوشکاری التراسونیک استفاده میشود، استفاده از عینک جوشکاری حرفهای یکی از الزامات کار با دستگاه جوش است. ازهمینرو پیشنهاد میکنیم نگاهی به قیمت عینک جوشکاری حرفه ای در فروشگاه ماه ایمن داشته باشید.
جدول مقایسه مزایا و معایب جوشکاری اولتراسونیک
جوشکاری التراسونیک که در صنایع مختلف استفاده میشود، مزایا و معایب خاصی دارد؛ البته که جوشکاری التراسونیک جایگزین سایر روشهای جوشکاری نخواهد شد و هر روش جوشکاری، برای محل خاصی مناسب است. در جدول زیر، با مزایا و معایب جوشکاری جوش التراسونیک آشنا خواهید شد.
مزایا جوشکاری فراصوتی |
معایب جوشکاری فراصوتی |
تمیز و دقیق |
اندازه قطعات باید دقیق و کوچک باشد |
بدون نیاز به تهویه |
عمق محدود جوش |
جوش مقاوم و مستحکم |
هندسه قطعات نباید خیلی پیچیده باشد |
اتوماسیون آسان |
احتمال توزیع امواج صوتی |
هزینههای نسبتا کم برای تهیه ابزار |
|
عملکرد عالی برای محصولات سبک و حساس به دما |
|
مصرف انرژی کم – به دلیل کوتاه بودن زمان هر بار جوشکاری |
جوشکاری التراسونیک مزایای بسیاری دارد که یکی از مهمترین آنها مصرف انرژی کم است. اگر جوشکاری التراسونیک با کسبوکار شما سازگاری دارد، استفاده از این روش هزینههای شما را کاهش خواهد داد.
ابزار خود ایمنی مخصوص جوشکاری فراصوت را با بهترین کیفیت از ماه ایمن بخواهید
در این مقاله تلاش کردیم اطلاعاتی کامل در مورد «جوش التراسونیک» در اختیار شما مخاطبان قرار دهیم. همچنین تاریخچه این سبک از جوشکاری را معرفی کردیم و انواع آن را زیر ذرهبین بررسی بردیم. ناگفته نماند برای کار با دستگاه جوش التراسونیک، شما نیاز به وسایل خودایمنی مخصوص دستگاه جوش مانند لباس جوشکاری، عینک و ماسک جوشکاری دارید که کلیه آنها از فروشگاه ماه ایمن قابلتهیه هستند.
فروشگاه ماه ایمن در زمینه فروش محصولات خودایمنی، باغبانی و نجاری فعالیت میکند و محصولاتی با بالاترین کیفیت به بازار عرضه میکند. برای مشاهده محصولات این فروشگاه، فقط کافی است نام «ماه ایمن» را در گوگل جستجو کنید.