Η τεχνολογία υπερήχων έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στη διαδικασία συγκόλλησης μετάλλων, πλαστικών.Λόγω των υψηλών απαιτήσεων απόδοσης στη δομική δυναμική, οι παραδοσιακές μέθοδοι σχεδιασμού απομίμησης και επισκευής καλουπιών δεν μπορούν πλέον να προσαρμοστούν στις μεταβλητές απαιτήσεις των πλαστικών προϊόντων.Αυτή η εργασία ξεκινά με την αρχή τουσυγκόλληση πλαστικού με υπερήχους, πραγματοποιεί τη φυσική συχνότητα και την τροπική ανάλυση μέσω της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων, σχεδιάζει το νέο εργαλείο, ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις της αποτελεσματικής μεταφοράς και της ομοιόμορφης κατανομής της ενεργειακής λειτουργίας δόνησης.Στη διαδικασία σχεδιασμού σε συνδυασμό με την παραμετρική μοντελοποίηση ANSYS, τον παράγοντα βελτιστοποίησης σχεδίασης του πειράματος (DOE) και την ενότητα συστήματος πιθανολογικού σχεδιασμού (PDS), ο σχεδιασμός των παραμέτρων και ο στιβαρός σχεδιασμός, προσαρμόζουν το μέγεθος της γεωμετρίας, δημιουργούν εργαλεία και την εγγενή συχνότητα Ταίριασμα συχνότητας υπερήχων, το αντίστοιχο πλάτος τρόπων ομοιόμορφα στο πρόσωπο, μειώνει το πρόβλημα τοπικής δομής της συγκέντρωσης στρες, Ταυτόχρονα, έχει καλή προσαρμοστικότητα στις αλλαγές των υλικών και των περιβαλλοντικών παραμέτρων.Το σχεδιασμένουπερηχητικά εργαλείαμπορεί να τεθεί σε χρήση μετά από μία επεξεργασία, γεγονός που αποφεύγει τη σπατάλη χρόνου και κόστους που προκαλείται από επαναλαμβανόμενα εργαλεία επίδεσης.
Ως διεπαφή επαφής μεταξύ τωνπλαστικός συγκολλητής υπερήχωνκαι το υλικό, η κύρια λειτουργία της κεφαλής εργαλείου υπερήχων είναι να μεταφέρει τη διαμήκη μηχανική δόνηση από τον μετατροπέα πλάτους στο υλικό ομοιόμορφα και αποτελεσματικά.Τα υλικά που χρησιμοποιούνται είναι συνήθως κράμα αλουμινίου υψηλής ποιότητας ή ακόμα και κράμα τιτανίου.Επειδή ο σχεδιασμός των πλαστικών υλικών αλλάζει, η εμφάνιση χιλιάδων διαφορετικών, η κεφαλή του εργαλείου θα αλλάξει επίσης.Το σχήμα της επιφάνειας εργασίας πρέπει να ταιριάζει καλά με το υλικό, έτσι ώστε να μην καταστρέφεται το πλαστικό όταν δονείται.Ταυτόχρονα, η σταθερή συχνότητα της διαμήκους δόνησης πρώτης τάξης θα πρέπει να συντονιστεί με τη συχνότητα εξόδου της μηχανής συγκόλλησης, διαφορετικά η ενέργεια δόνησης θα καταναλωθεί εσωτερικά.Όταν η κεφαλή του εργαλείου δονείται, θα δημιουργηθεί η τοπική συγκέντρωση τάσης.Ο τρόπος βελτιστοποίησης αυτών των τοπικών δομών είναι επίσης ένα πρόβλημα που πρέπει να ληφθεί υπόψη στο σχεδιασμό.Αυτό το άρθρο εξετάζει τον τρόπο χρήσης της κεφαλής εργαλείου σχεδιασμού ANSYS για τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων σχεδίασης.
Ο σχεδιασμός τουκέρατο συγκόλλησης και εξάρτημαείναι πολύ σημαντικές.Υπάρχουν πολλά εγχώριαπρομηθευτές εξοπλισμού υπερήχωννα παράγουν τους δικούς τους συγκολλητές, αλλά ένα σημαντικό μέρος τους είναι μίμηση που υπάρχουν, και στη συνέχεια συνεχίζουν να ντύνουν τα εργαλεία, δοκιμάζουν, μέσω αυτής της επαναλαμβανόμενης μεθόδου προσαρμογής για την επίτευξη του σκοπού του συντονισμού συχνότητας εργαλείων και εξοπλισμού.Σε αυτό το άρθρο, η μέθοδος των πεπερασμένων στοιχείων μπορεί να καθορίσει τη συχνότητα κατά το σχεδιασμό του συγκροτήματος.Το σφάλμα μεταξύ των αποτελεσμάτων δοκιμής του κατασκευασμένου εργαλείου και της συχνότητας σχεδιασμού είναι μικρότερο από 1%.Ταυτόχρονα, αυτή η εργασία εισάγει την έννοια του DFSS (Design For Six Sigma) για τη βελτιστοποίηση και τον ισχυρό σχεδιασμό των εργαλείων.Η ιδέα του σχεδιασμού 6-Sigma είναι να συλλέγει πλήρως τη φωνή των πελατών στη διαδικασία σχεδιασμού για να πραγματοποιήσει στοχευμένο σχεδιασμό.Επιπλέον, η πιθανή απόκλιση της διαδικασίας παραγωγής θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη εκ των προτέρων για να διασφαλιστεί ότι η ποιότητα του τελικού προϊόντος διανέμεται σε λογικό επίπεδο.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-22-2022