Как ультразвуковая сварка расплавляет материалы
Ультразвуковая сварка используется для обеспечения небольших, но быстрых вибраций. Когда рупор или сонотрод прикреплены к материалам, ультразвуковые колебания заставляют материалы вибрировать примерно на полмиллиметра или около того в движении туда-сюда.
Такое небольшое движение достаточно, чтобы расплавить материал, потому что скорость вибрации довольно высока. Эти вибрации вызывают трение материалов друг о друга, и в результате трения между ними выделяется тепло.
Вы можете воспроизвести похожую среду, быстро потерев руки. Вы почувствуете тепло, выделяемое между ладонями.
И если вы продолжите быстро тереть, это становится довольно неудобно. Представьте себе тепло, выделяемое материалами, когда они трутся друг о друга со скоростями, которые трудно уловить человеческому глазу!
Трение повышает температуру до такой степени, что точки контакта между материалами расплавляются, прокладывая путь для молекулярной связи. Так ультразвуковая сварка сваривает пластмассы.
Тем не менее, есть небольшая разница, когда дело доходит до сварки металлов. Ультразвуковая сварка используется для нагрева металла до одной трети его температуры плавления.
В этот момент молекулы между двумя металлами будут перемещаться друг через друга, создавая прочную молекулярную связь. Там нет плавления в металлах.