Tecnología industrial de ultrasonidos

Cómo funciona la soldadura por ultrasonidos

Funcionamiento de los ultrasonidos

La soldadura por ultrasonidos consiste en un proceso de vibración mecánica a frecuencia ultrasónica en el que la zona de contacto entre el sonotrodo y la pieza a soldar sufre una fusión local.

La frecuencia de la red de 50/60 Hz es transformada y amplificada por el generador de ultrasonidos como señal eléctrica y convertida por el transductor piezoeléctrico en energía de movimiento.

Esta energía suministrada por el generador y aplicada al conjunto acústico debe ser suficiente para vencer los momentos de inercia de las masas que se van a poner en movimiento y la fricción entre las piezas.

Las ventajas de una tecnología avanzada como la soldadura por ultrasonidos son numerosas:

  • Ciclos de soldadura muy cortos (desde unas décimas de segundo)
  • Coherencia absoluta de los resultados
  • Consumo de energía muy bajo y sólo relacionado con la fase de soldadura
  • Sin material de relleno
  • Las piezas son estéticamente perfectas, muy duraderas y están inmediatamente listas para su uso.

Aplicaciones industriales de los ultrasonidos

Directores de energía en la soldadura por ultrasonidos

Para reducir las zonas de fricción entre las piezas, que dificultan el inicio del proceso de fusión, es aconsejable crear protuberancias geométricas en las propias piezas, conocidas como directores de energía, que permiten fundir el material en una zona relativamente pequeña.

Para elegir la geometría de director de energía más adecuada para su aplicación, enumeramos algunos ejemplos a continuación y en cualquier caso estamos disponibles para ofrecer nuestra experiencia y conocimientos técnicos.

Como muestran las figuras anteriores, una sección triangular en la junta sirve para concentrar la energía de los ultrasonidos de forma que la superficie de la junta se disuelva rápidamente.

Las juntas más comunes que incorporan el uso de un director de energía incluyen: juntas a tope, juntas segmentadas y juntas machihembradas.

Las uniones anteriores se recomiendan para piezas herméticas o para plásticos que cambian rápidamente de estado sólido a fundido.

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