Quelles sont les exigences et les effets du soudage par ultrasons sur les matériaux
L'effet du soudage par ultrasons est directement proportionnel au module d'élasticité, au coefficient de frottement et à la conductivité thermique, et inversement proportionnel à sa densité, sa capacité thermique spécifique et son point de fusion.

L'effet du soudage par ultrasons est principalement lié au point de fusion du matériau et au coefficient de frottement de surface. Ces paramètres sont différents en raison de matériaux et de températures différents, et leurs changements au cours du processus de soudage par ultrasons affecteront la température, les contraintes et la déformation de la zone de soudage par ultrasons, affectant ainsi la qualité du soudage par ultrasons.
Cependant, le temps de soudage par ultrasons est très court, et il est difficile de contrôler les changements de paramètres par des expériences. Les chercheurs nationaux et étrangers utilisent des méthodes de simulation numérique pour résoudre ce problème. Liu Chuan a utilisé la méthode des éléments finis pour analyser l'influence des paramètres physiques du polychlorure de vinyle (PVC) pendant le processus de soudage par ultrasons et a obtenu que la température de la zone de soudage par ultrasons est proportionnelle à l'épaisseur de l'échantillon.
Influence de la modification du matériau de soudage
La modification des matériaux de soudage par ultrasons affectera la qualité du soudage par ultrasons. L'ajout de charges telles que des fibres peut augmenter la dureté des matériaux polymères et faciliter la transmission des ondes ultrasonores. L'ajout de charges peut augmenter la résistance des joints de soudage par ultrasons dans des conditions de processus appropriées.
L'influence de la rugosité de surface du matériau
L'augmentation de la rugosité de surface du matériau peut réduire l'impédance acoustique et augmenter la densité du flux d'énergie de surface, améliorant ainsi la qualité du soudage par ultrasons. L'utilisation de matériaux de film avec des motifs de roulement sur la surface permet d'obtenir une qualité de soudage par ultrasons supérieure, et la résistance des joints de soudage par ultrasons est presque doublée par rapport à celle du film PP avec une surface lisse.
L'influence de la largeur de chevauchement du matériau
L'augmentation de la largeur de chevauchement du matériau réduit la résistance du joint soudé par ultrasons. Parce que lorsque la largeur du recouvrement augmente, la concentration de contrainte au bord du joint soudé par ultrasons augmente, les microfissures apparaissant au bord augmentent et la résistance du joint diminue. La résistance des joints soudés par ultrasons de PP modifié en fibre de verre préparé par la méthode de stratification et la méthode d'immersion pour le soudage par ultrasons diminue à mesure que la largeur augmente.
L'influence de la distance entre la surface de soudage et la tête de soudage
Lorsque la distance entre la surface de soudage par ultrasons du matériau et la tête de soudage atteint la valeur de demi-longueur d'onde, la résistance du joint de soudage par ultrasons est maximale.
Les ondes ultrasonores sont principalement transmises dans les plastiques sous forme d'ondes longitudinales, et les pics d'ondes longitudinales maximales apparaissent souvent à une demi-longueur d'onde. Lorsque la distance est proche de la demi-longueur d'onde, les ondes ultrasonores transmettent le plus d'énergie thermique à l'interface de soudage par ultrasons, et un bon joint de soudage par ultrasons peut être obtenu.
Le soudage par ultrasons par ultrasons a été effectué sur du HS1000 (phosphate d'aryle et éther de polyphénylène modifié par de l'argile, demi-longueur d'onde de 3,86 cm) de différentes épaisseurs, et il a été constaté qu'il existe une épaisseur critique de 3,86 cm, ce qui est inférieur à l'épaisseur critique des ultrasons. résistance et allongement des joints de soudage Au fur et à mesure que l'épaisseur augmente, la résistance des joints soudés par ultrasons diminue rapidement lorsque l'épaisseur est supérieure à l'épaisseur critique.