Ultrazvučna tehnologija naširoko se koristi u procesu zavarivanja metala i plastike.Zbog visokih zahtjeva u pogledu performansi na strukturnu dinamiku, tradicionalne metode dizajna imitacije i popravka kalupa više se ne mogu prilagoditi promjenjivim zahtjevima plastičnih proizvoda.Ovaj rad počinje s principomultrazvučno zavarivanje plastike, provodi prirodnu frekvenciju i modalnu analizu kroz metodu konačnih elemenata, dizajnira novi alat, ispunjava zahtjeve za učinkovit prijenos i ravnomjernu distribuciju energije vibracije.U procesu dizajna u kombinaciji s ANSYS parametarskim modeliranjem, čimbenik optimizacije dizajna eksperimenta (DOE) i modul vjerojatnosnog dizajna sustava (PDS), dizajn parametara i robusni dizajn, podešavanje veličine geometrije, izrade alata i inherentne učestalosti ultrazvučno podudaranje frekvencije, odgovarajuća modalna amplituda ravnomjerno na licu, smanjuje problem lokalne strukture koncentracije naprezanja, u isto vrijeme, ima dobru prilagodljivost promjenama materijala i parametara okoliša.Dizajniranoultrazvučni alatimože se staviti u upotrebu nakon jedne obrade, čime se izbjegava gubitak vremena i troškova uzrokovan ponovljenim alatima za obradu.
Kao kontaktno sučelje izmeđuultrazvučni zavarivač plastikei materijal, glavna funkcija glave ultrazvučnog alata je ravnomjeran i učinkovit prijenos uzdužnih mehaničkih vibracija s pretvarača amplitude na materijal.Materijali koji se koriste obično su visokokvalitetna legura aluminija ili čak legura titana.Budući da se dizajn plastičnih materijala mijenja, izgled tisuća različitih, glava alata također će se promijeniti.Oblik radnog lica treba dobro uskladiti s materijalom, kako ne bi oštetili plastiku pri vibriranju;Istodobno, fiksna frekvencija uzdužnih vibracija prvog reda treba biti usklađena s izlaznom frekvencijom stroja za zavarivanje, inače će se energija vibracija interno trošiti.Kada glava alata vibrira, generira se lokalna koncentracija naprezanja.Kako optimizirati te lokalne strukture također je problem koji treba razmotriti u dizajnu.Ovaj rad govori o tome kako koristiti ANSYS alat za dizajn za optimiziranje parametara dizajna.
Dizajn odrog za zavarivanje i učvršćenjesu vrlo važni.Ima mnogo domaćihdobavljači ultrazvučne opremeza proizvodnju vlastitih zavarivača, ali značajan dio njih su imitacija postojećeg, a zatim stalno dotjerivanje alata, testiranje, kroz ovu ponovljenu metodu prilagodbe kako bi se postigla svrha alata i frekvencijske koordinacije opreme.U ovom se radu metodom konačnih elemenata može odrediti frekvencija pri projektiranju sklopa.Pogreška između rezultata ispitivanja proizvedenog alata i projektirane učestalosti manja je od 1%.U isto vrijeme, ovaj rad uvodi koncept DFSS (Design For Six Sigma) za optimizaciju i robustan dizajn alata.Koncept 6-Sigma dizajna je potpuno prikupljanje mišljenja kupaca u procesu dizajna kako bi se izvršio ciljani dizajn;Osim toga, moguće odstupanje proizvodnog procesa treba razmotriti unaprijed kako bi se osiguralo da je kvaliteta konačnog proizvoda distribuirana na razumnoj razini.
Vrijeme objave: 22. rujna 2022