ทำไมเครื่องตัดพลาสติกแบบอัลตราโซนิกจึงได้รับความนิยมและมีประโยชน์มากกว่า

ทําไมเครื่องตัดพลาสติก ultrasonic จึงเป็นที่นิยมและมีประโยชน์มากกว่า

ในด้านการแปรรูปพลาสติก เทคโนโลยีการตัดเป็นส่วนสําคัญมาก วิธีการตัดแบบดั้งเดิมมักจะเปิดเผยข้อเสียมากมายเมื่อเผชิญหน้ากับวัสดุพลาสติกและการปรากฏของมีดตัดพลาสติก ultrasonic ได้นํามาซึ่งการแก้ไขใหม่ ๆ ในสาขานี้.

I. การวิเคราะห์ลึกถึงหลักการทํางาน

การทํางานของมีดตัดพลาสติก ultrasonic เป็นการใช้หลักการเสียงและเทอร์โมไดนามิกที่โดดเด่น ส่วนประกอบหลักของมันประกอบด้วย เครื่องผลิต ultrasonic, เครื่องแปลงและหัวตัด

(I) เครื่องกําเนิดเสียงฉีด ultrasonic

ฟังก์ชันของเครื่องผลิตเสียงฉลุคือ การแปลงไฟฟ้าจากสายไฟฟ้าธรรมดา เป็นสัญญาณ AC ความถี่สูงกระบวนการนี้คล้ายกับการ "แปลง" กระแสปัจจุบันแบบปกติเป็นรูปแบบกระแสปัจจุบันที่มีความถี่เฉพาะโดยทั่วไป ความถี่ที่มันผลิตสามารถสูงถึง 20kHz หรือสูงกว่าเช่น ความถี่ทั่วไปของ 20kHz, 30kHz, 40kHz เป็นต้นความถี่ที่แตกต่างกันเหมาะสําหรับความต้องการการตัดพลาสติกของความหนาและวัสดุที่แตกต่างกันความถี่ที่สูงขึ้นสามารถทําให้การตัดละเอียดมากขึ้น ในขณะที่ความถี่ที่ต่ํากว่าอาจมีประโยชน์มากขึ้นในการตัดวัสดุพลาสติกที่หนากว่า

(II) เครื่องแปลง

เครื่องแปลงพลังงานทําหน้าที่สําคัญของการแปลงพลังงานมันรับสัญญาณ AC ความถี่สูงจากเครื่องผลิตเสียงฉีด ultrasonic และแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลอย่างมีประสิทธิภาพ ผ่านเซรามิกส์ piezoelectric ภายในและองค์ประกอบอื่น ๆ, นั่นคือผลิตสั่นสะเทือน ultrasonic สั่นสะเทือน ultrasonic นี้แพร่กระจายในสื่อที่ความถี่สูงสุด, ให้พื้นฐานพลังงานสําหรับกระบวนการตัดต่อมาการใช้ตัวอย่างของเครื่องแปลงเซรามิกแบบพีเซโอไฟฟ้า, เมื่อสัญญาณ AC ถูกนําไปใช้กับเซรามิกแบบพีเซโอไฟฟ้าเซรามิกแบบไฟฟ้ากดจะผลิตการขยายและการปรับปรุงการปรับปรุงการปรับปรุงตามความถี่และความเข้มแข็งของสัญญาณไฟฟ้าการขยายตัวอย่างรวดเร็วและการหดตัวนี้ เป็นแหล่งของการสั่นสะเทือน
(III) การตัดหัว
หัวตัดคือส่วนที่ทํางานโดยตรงกับวัสดุพลาสติก ความสั่นสะเทือน ultrasonic ที่เกิดจากเครื่องแปลงทําให้หัวตัดสั่นด้วยขนาดเล็กในความถี่ที่สูงมาก (เช่นสิบพันครั้งต่อวินาที)เมื่อหัวตัดสัมผัสกับวัสดุพลาสติก ความสั่นสะเทือนความถี่สูงของมันทําให้โมเลกุลของวัสดุพลาสติกสร้างการคดกันอย่างรุนแรงเนื่องจากความร้อนที่เกิดจากการหดของโมเลกุล, อุณหภูมิท้องถิ่นของวัสดุพลาสติกเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและถึงจุดละลายหรือจุดอ่อนแอของพลาสติกวัสดุพลาสติกอ่อนบางส่วน หรือแม้แต่หลอมลงภายใต้การกระทําของหัวตัด, และหัวตัดสามารถแยกวัสดุพลาสติกได้อย่างง่ายดายและดําเนินการตัดความสั่นสะเทือนความถี่สูงของใบมีด ทําให้โมเลกุลพลาสติกในพื้นที่สัมผัสเกิดความร้อนโดยการหดและพลาสติกที่แข็งแรงในอดีตจะอ่อนลงในอุณหภูมิสูง เพื่อให้สามารถตัดได้เรียบร้อย

II. ข้อดีที่สําคัญถูกนําเสนออย่างเต็มที่
เมื่อเทียบกับวิธีการตัดพลาสติกแบบดั้งเดิม มีดตัดพลาสติก ultrasonic ได้แสดงให้เห็นข้อดีที่สําคัญหลายอย่างซึ่งทําให้พวกเขาค่อยๆโดดเด่นในอุตสาหกรรมแปรรูปพลาสติก.

(I) ความแม่นยําในการตัดที่ดี
การควบคุมขนาดเล็ก: เครื่องมือตัดแบบดั้งเดิม เช่น มีดกลไกเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุความแม่นยําสูงเมื่อตัดชิ้นส่วนพลาสติกขนาดเล็ก หรือการตัดละเอียด เนื่องจากข้อจํากัดขนาดของใบมีดอัมพลิทูดการสั่นของมีดตัดพลาสติก ultrasonic เป็นเล็กมากและตําแหน่งการตัดสามารถควบคุมอย่างแม่นยําสําหรับการตัดโครงส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กทําจากพลาสติก, มีดตัด ultrasonic สามารถบรรลุความแม่นยําการตัด sub-มิลลิเมตรหรือแม้แต่ละเล็กน้อยรับประกันความแม่นยําของมิติของส่วนประกอบและตอบสนองความต้องการอย่างเข้มงวดของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์สําหรับมิติความแม่นยํา.
คุณภาพขอบที่ดี: วิธีการตัดแบบดั้งเดิมมักจะมีการบด, ช่องว่างหรือบิดเบือนบนขอบตัดของวัสดุพลาสติกเครื่องตัด ultrasonic ถูกตัดโดยการทําความร้อนในท้องถิ่นและการละลายการตัดแผ่นพลาสติกแอคริลิคขอบหลังการตัดด้วยเสียงฉีดสามารถบรรลุคุณภาพพื้นผิวสูงโดยไม่ต้องบดต่อซึ่งลดการแปรรูปในระยะหลังและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต

(II) การตัดที่มีประสิทธิภาพและรวดเร็ว
การสั่นสะเทือนความถี่สูง เพิ่มประสิทธิภาพ: ดาบของเครื่องตัด ultrasonic สั่นสะเทือนด้วยความถี่ที่สูงมากถึงสิบพันครั้งต่อวินาทีความสั่นสะเทือนความถี่สูงนี้ทําให้กระบวนการตัดสามารถเสร็จสิ้นในเวลาสั้น. เมื่อเทียบกับการตัดเครื่องจักรกลแบบดั้งเดิม เช่น การเจาะหรือตัดตัด การตัด ultrasonic เร็วขึ้นมากในสายการผลิตการตัดท่อพลาสติกขนาดใหญ่การใช้เครื่องตัด ultrasonic สามารถเพิ่มความเร็วการตัดได้มาก, และจํานวนการลดต่อชั่วโมงยูนิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก, โดยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตโดยรวม.
ลดความต้านทานของวัสดุ: ความสั่นสะเทือนความถี่สูงของหัวใบมีดลดความต้านทานต่อการขัดแย้งระหว่างใบมีดและวัสดุพลาสติกการขัดแย้งระหว่างใบมีดและวัสดุใหญ่, ซึ่งไม่เพียงแต่ส่งผลต่อความเร็วการตัด, แต่ยังทําให้ใบมีดง่ายที่จะสวมใส่. เมื่อการตัด, เครื่องตัด ultrasonic มีความต้านทานการคดเล็ก, กระบวนการตัดเรียบเรียบ,และมันสามารถเจาะเข้าไปในพลาสติกได้อย่างรวดเร็ว, การปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด

(III) ความสามารถในการปรับตัวของวัสดุที่แข็งแรง
เหมาะกับวัสดุพลาสติกหลากหลาย: ไม่ว่าจะเป็นพลาสติกทั่วไป เช่น โพลีเอธีเลน (PE), โพลีโปรพีเลน (PP), โพลีไวนิลเคลอไรด์ (PVC)หรือพลาสติกทางวิศวกรรม เช่น โพลิการ์บอเนต (PC), ไนลอน (PA) ฯลฯ มีดตัดพลาสติก ultrasonic สามารถปรับตัวได้ดี แม้จุดละลายและโครงสร้างโมเลกุลของวัสดุพลาสติกต่างกันมีดตัด ultrasonic สามารถปรับผลกระทบการตัดโดยอัตโนมัติตามลักษณะของวัสดุโดยการทําความร้อนและละลายในพื้นที่สําหรับพลาสติกยืดหยุ่นบางส่วนหรือพลาสติกติดที่ยากที่จะตัดด้วยมีดแบบดั้งเดิม มีดตัดด้วยเสียงฉีดสามารถจัดการกับมันได้ง่าย
ข้อดีของการตัดวัสดุประกอบ: เมื่อเผชิญหน้าวัสดุประกอบพลาสติกที่มีวัสดุที่เสริมด้วยเส้นใย, วิธีการตัดแบบดั้งเดิมมีความชุ่มชื่นต่อการแตกของเส้นใย,การล้างแผ่นและปัญหาอื่น ๆเมื่อมีดตัด ultrasonic ตัดวัสดุประกอบดังกล่าวพวกมันสามารถลดความเสียหายต่อเส้นใย และรักษาความสมบูรณ์แบบทางโครงสร้างของวัสดุประกอบ เพราะมันสร้างความร้อนผ่านการสั่นสะเทือนโมเลกุลในการตัดพลาสติกที่เสริมพลังด้วยใยคาร์บอน (CFRP) มีดตัดด้วยเสียงฉีด ultrasonic สามารถทําการตัดที่มีคุณภาพสูงและให้ความสามารถของผลิตภัณฑ์ประกอบ.

(IV) อายุการใช้งานของเครื่องมือ
ลดการสกัดร่างกาย: ระหว่างกระบวนการตัดพลาสติกด้ายของเครื่องมือตัดแบบดั้งเดิมจะพังและบดง่ายเนื่องจากการขัดแย้งและแรงกดดันโดยตรงระหว่างวัสดุและเครื่องมือตัด. ใบมีดของเครื่องมือตัดพลาสติก ultrasonic ส่วนใหญ่ทําให้วัสดุอ่อนแอสําหรับการตัดผ่านการสั่นสะเทือนความถี่สูง แทนที่จะพึ่งพาใบมีดคมสําหรับการตัดที่แข็งแรงความเคลื่อนไหวในส่วนของเล็บและวัสดุพลาสติก ลดการใช้งานของร่างกายอย่างมากโดยยืดอายุการใช้งานของเครื่องมืออายุการใช้งานของใบตัดแบบฉายเสียงทั่วไปสามารถขยายเป็นหลายเท่า หรือแม้แต่หลายสิบเท่าของเครื่องมือตัดกลธรรมดา.
ฟังก์ชันทําความสะอาดด้วยตนเอง: ระหว่างกระบวนการตัด, ความสั่นสะเทือนความถี่สูงของใบมีดยังมีผลทําความสะอาดด้วยตนเองบาง.ผลิตภัณฑ์การตัด เช่นเศษพลาสติกไม่ง่ายที่จะติดกับใบมีด, ลดความเสื่อมของผลงานและการซับซ้อนของเครื่องมือที่เกิดจากการสะสมของเศษขยะแต่ยังขยายเวลาการใช้งานของเครื่องมือ, ลดค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนเครื่องมือและภาระงานการบํารุงรักษา

(V) ลักษณะการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและประหยัดพลังงาน
การบริโภคพลังงานต่ํา: ระหว่างกระบวนการทํางานของมีดตัดพลาสติกด้วยเสียงฉายการบริโภคพลังงานหลักมุ่งเน้นในเครื่องผลิตเสียงฉีด ultrasonic ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าจากสายไฟฟ้าเป็นกระแสไฟฟ้าสลับความถี่สูง และเชื่อมต่อการแปลงพลังงานของเครื่องแปลงเมื่อเทียบกับอุปกรณ์การตัดที่ใช้พลังงานสูงอย่างเครื่องตัดเลเซอร์ ยาตัด ultrasonic ใช้พลังงานน้อยกว่ามากเมื่อตอบสนองความต้องการการตัดเดียวกัน, การบริโภคพลังงานของอุปกรณ์ตัด ultrasonic อาจเป็นเพียงส่วนเล็กของอุปกรณ์ตัดเลเซอร์.ซึ่งสามารถลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ สําหรับบริษัทแปรรูปพลาสติกขนาดใหญ่และยังสอดคล้องกับการสนับสนุนทางสังคมปัจจุบันของการประหยัดพลังงานและการลดการปล่อยก๊าซ
ไม่มีการปนเปื้อน: วิธีการตัดแบบดั้งเดิม เช่น การตัดด้วยไฟ อาจผลิตก๊าซและควันอันตราย ที่ปนเปื้อนสิ่งแวดล้อมจํานวนมากของเศษขยะที่เกิดจากการตัดด้วยเครื่องกลยังต้องมีการรักษาพิเศษ. ระหว่างกระบวนการตัด มีดตัด ultrasonic ไม่ผลิตก๊าซที่เป็นอันตรายและขยะของเหลวที่มีมลพิษน้อยต่อสิ่งแวดล้อมมันเป็นวิธีการตัดพลาสติกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น