Il corno a ultrasuoni si allunga e si contrae in lunghezza durante il processo di saldatura plastica come una molla. Ad esempio, un corno da 20 kHz è tipicamente una barra risonante lunga mezza lunghezza d'onda, le cui molecole si espandono e si contraggono costantemente 20.000 volte al secondo.
Di conseguenza, il corno è continuamente sottoposto a compressione o tensione. Per questo motivo, per la produzione di cornettiultrasonici è importante considerare materiali che abbiano una buona combinazione di proprietà acustiche e meccaniche. I seguenti tre materiali sono utilizzati per la produzione di trombe a ultrasuoni grazie alla loro resistenza alla fatica, alle proprietà acustiche e alla durezza superficiale.
Esaminiamo perché, quando e come utilizzare questi materiali per la vostra applicazione specifica.
Titanio:
- Il titanio è il materiale preferito per la produzione di trombe a ultrasuoni grazie alla sua buona resistenza alla fatica, alle eccellenti proprietà acustiche e alla buona durezza superficiale.
- Le trombe in titanio possono essere rivestite con materiali come il carburo, il nichel o il teflon per applicazioni che richiedono un'ampiezza elevata e una superficie più dura.
- Anche se si tratta di un materiale costoso, non sempre facilmente disponibile in una gamma conveniente di dimensioni. Le trombe con diametro fino a 101,6 mm (4,0") o con larghezza e/o lunghezza fino a 63,5 mm (per trombe rettangolari o a blocco) sono prodotte in titanio.
Alluminio:
- L'alluminio ha eccellenti proprietà acustiche, per questo motivo le trombe di grandi dimensioni con diametro superiore a 101,6 mm o larghezza superiore a 279,4 mm sono generalmente realizzate in alluminio.
- Si tratta di un materiale a basso costo, facilmente disponibile in un'ampia gamma di dimensioni della materia prima, che lo rende la scelta migliore per la realizzazione di trombe prototipo.
- Viene lavorato rapidamente e facilmente, riducendo i tempi di consegna e i costi di manodopera. È quindi una scelta ovvia per realizzare trombe che richiedono una lavorazione complessa.
- La scarsa durezza superficiale e la moderata resistenza alla fatica dell'alluminio possono renderlo inadatto ad applicazioni di produzione a lungo termine e ad alta usura.
- Tuttavia, le trombe in alluminio possono essere rivestite o placcate con materiali come il cromo, il nichel o il carburo per ovviare a questi problemi.
Acciaio:
- L'acciaio può essere trattato termicamente per ottenere una superficie resistente all'usura, il che lo rende adatto ad applicazioni che causano una forte usura, come l'inserimento di metallo, la saldatura di parti piene di vetro e le applicazioni di taglio a tuffo.
- A causa della durezza, le corna in acciaio sono più fragili e vengono solitamente utilizzate per applicazioni a bassa ampiezza.
In un tipico turno di otto ore nello stabilimento di produzione, una tromba da 30 kHz potrebbe percorrere 2.020 miglia in un anno. Pertanto, è meglio farsi consigliare da un esperto sul materiale giusto in base alla propria applicazione di saldatura a ultrasuoni. Contattate i nostri esperti tecnici per ottenere una consulenza per la vostra applicazione specifica.
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