अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग मशीन मुख्य घटक

अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग मशीन मुख्य घटक

इन मशीनों में विशिष्ट कार्यों वाले कई घटक होते हैं। यहाँ कुछ महत्वपूर्ण भाग दिए गए हैं जो आपको सभी प्रकार की अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग मशीनों में मिलेंगे:

· जनरेटर

अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग मशीन जनरेटर एक अनुनाद आवृत्ति के साथ विद्युत ऊर्जा को आवश्यक वोल्टेज और उच्च आवृत्ति में परिवर्तित करता है। इसके अलावा, इसमें एक माइक्रोप्रोसेसर है जो वेल्डिंग चक्र को चलाने और उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस के माध्यम से महत्वपूर्ण वेल्डिंग संचार प्रदान करने के लिए जिम्मेदार है।

· मैकेनिकल प्रेस

मैकेनिकल प्रेस वेल्डिंग सिस्टम को पकड़ता है और वेल्ड जोड़ को एक साथ रखने के लिए बल लगाता है। इसमें एक प्रेशर गेज और रेगुलेटर होता है जो ऑपरेटर को सिस्टम पर लगाए गए बल को समायोजित करने की अनुमति देता है।

· वेल्ड स्टैक

वेल्डिंग स्टैक में ट्रांसड्यूसर, बूस्टर और वेल्डिंग हॉर्न होते हैं जो बूस्टर के केंद्र बिंदु पर वेल्डर प्रेस पर लगे होते हैं। यह अल्ट्रासोनिक मशीन कंपन प्रदान करने के लिए जिम्मेदार है, जिसकी आवृत्ति एक गुणवत्ता वाले वेल्ड जोड़ को प्राप्त करने के लिए जनरेटर के करीब होनी चाहिए।

· सेंसर

ट्रांसड्यूसर या कनवर्टर उच्च आवृत्ति वाली विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक कंपन में परिवर्तित करता है। इसमें दो टाइटेनियम ब्लॉकों के बीच रखे गए कई पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक डिस्क होते हैं। इसके अलावा, इलेक्ट्रोड पीजोइलेक्ट्रिक डिस्क के बीच पतली धातु की प्लेटों से बने होते हैं।

· बूस्टर

बूस्टर के दो कार्य हैं। पहला, यह संकुचन और विस्तार से उत्पन्न कंपन को बढ़ाता है और उन्हें वेल्डिंग हेड में स्थानांतरित करता है। दूसरा, यह वेल्डिंग मशीन पर वेल्ड पाइल के लिए आधार के रूप में कार्य करता है।

· वेल्डिंग हॉर्न
वेल्डिंग हेड कंपन को वेल्डेड भाग में स्थानांतरित करने के लिए जिम्मेदार है। यह एल्यूमीनियम या टाइटेनियम से बना होता है। हालाँकि, एल्यूमीनियम केवल छोटे-वॉल्यूम अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है क्योंकि यह घिसता है। घिसाव को कम करने के लिए, अधिकांश वेल्डिंग हेड में सख्त युक्तियाँ होती हैं।

· समर्थन उपकरण
सहायक उपकरण वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान मशीन के निचले हिस्से को पकड़ने का काम करता है। यह मशीन का आधार है और इसे वर्कपीस की आकृति से मेल खाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग कैसे काम करती है

अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग का तंत्र
अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग कंपन ध्वनि तरंगों का उपयोग करके सामग्री को गर्म करने और पिघलाने की प्रक्रिया पर आधारित है। यहाँ प्रक्रिया कैसे काम करती है इसका सारांश दिया गया है:

सामग्री की तैयारी: प्लास्टिक के हिस्सों को एक लैप जोड़ बनाने के लिए व्यवस्थित किया जाता है और फिर मशीन के वेल्डिंग पाइल पर रखा जाता है।
उच्च आवृत्ति विद्युत का उत्पादन: इस मशीन का जनरेटर विद्युत ऊर्जा (50-60 हर्ट्ज) को उच्च आवृत्तियों (20 – 40 kHz) में परिवर्तित करता है।
अल्ट्रासोनिक तरंगों में रूपांतरण: ट्रांसड्यूसर उच्च आवृत्ति वाली बिजली को अल्ट्रासोनिक तरंगों में परिवर्तित करता है। उसके बाद, बूस्टर कंपन को बढ़ाता है।
वेल्डिंग: हॉर्न या सोनोट्रोड संरेखित प्लास्टिक या धातु भागों पर अल्ट्रासोनिक कंपन को केंद्रित करता है। फिर ऑपरेटर एक प्रेस का उपयोग करके दबाव डालता है। एक बार पूरा हो जाने पर, ऑपरेटर हॉर्न को वापस खींचता है और वेल्ड सामग्री को हटा देता है।
अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग के प्रकार – प्लास्टिक और धातु
वेल्डिंग प्रक्रिया में सामग्री के प्रकार और आकार की सीमाएँ होती हैं जिनके साथ यह संगत होती है। इस तकनीक के लिए सामान्य सामग्री निम्नलिखित हैं।

· अल्ट्रासोनिक प्लास्टिक वेल्डिंग
अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग प्रक्रिया सबसे आम प्लास्टिक वेल्डिंग तकनीकों में से एक है। यह पॉलीकार्बोनेट, ABS, पॉलिएस्टर आदि जैसे थर्मोप्लास्टिक्स की वेल्डिंग के लिए उपयुक्त है। हालाँकि, नमी और कठोरता की उपस्थिति जैसे गुणों के बारे में सावधान रहना सबसे अच्छा है। साथ ही, यह प्रक्रिया PVC और पॉलियामाइड जैसे प्लास्टिक पॉलिमर के लिए उपयुक्त नहीं है।

· अल्ट्रासोनिक धातु वेल्डिंग
अल्ट्रासोनिक धातु वेल्डिंग तकनीक एल्युमिनियम, तांबा, चांदी, पीतल, निकल, सोना और उनके मिश्र धातुओं जैसी कई धातुओं के साथ संगत है। हालाँकि, यह तकनीक केवल उन धातुओं के लिए उपयुक्त है जो पतली और आकार में छोटी हैं।

· सामग्री चयन पर विचार
अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग में सही सामग्री चुनना एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। हालाँकि, आपके अंतिम उत्पाद के लिए सही सामग्री चुनने में कुछ मुद्दे हैं।

आकार: भाग का आकार ओवरलैपिंग के लिए उपयुक्त होना चाहिए क्योंकि यह तकनीक केवल ओवरलैपिंग के लिए ही उपयुक्त है।
नमी को अवशोषित करना: सामग्री में नमी नहीं होनी चाहिए क्योंकि इससे वेल्डेड भाग की गुणवत्ता प्रभावित होगी। इसलिए, आपको उन सामग्रियों के बारे में सावधान रहना चाहिए जो नमी को अवशोषित कर सकती हैं, जैसे ऐक्रेलिक।
कठोरता: उपयुक्त सामग्री नरम होनी चाहिए, जैसे ABS। पॉलीप्रोपाइलीन और पॉलीकार्बोनेट जैसी सामग्रियों की कठोरता के कारण, यह वेल्डिंग तकनीक इन सामग्रियों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकती है।
मोटाई: मोटी सामग्री को कंपन करने और आणविक बंधनों को तोड़ने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और मशीन इस ऊर्जा को उत्पन्न करने में सक्षम नहीं हो सकती है। इसलिए, यह प्रक्रिया केवल पतले भागों (0.38 मिमी - 3 मिमी) के लिए उपयुक्त है।
समान सामग्री: अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग प्रक्रिया दो समान थर्मोप्लास्टिक भागों को वेल्डिंग करने के लिए उपयुक्त है क्योंकि वे रासायनिक रूप से संगत हैं। पिघलने की प्रक्रिया के दौरान, वे एक आणविक बंधन बना सकते हैं।
असमान सामग्री: यह वेल्डिंग प्रक्रिया असमान सामग्रियों की वेल्डिंग के लिए भी उपयुक्त है। हालाँकि, उन्हें 40 डिग्री 0F के भीतर पिघलना चाहिए और उनकी आणविक संरचना समान होनी चाहिए। उदाहरण के लिए, ABS और ऐक्रेलिक एक अच्छा संयोजन है, जबकि पॉलीइथाइलीन और पॉलीप्रोपाइलीन रासायनिक रूप से असंगत हैं।
सामग्रियों की समानता के अलावा, सही सामग्री का चयन स्नेहक, भराव, रंगद्रव्य आदि की उपस्थिति पर भी निर्भर करता है। इसलिए, हमारे जैसे वेल्डिंग विशेषज्ञों से सलाह लेना एक गेम चेंजर हो सकता है।