solda por ultra-som

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O ultra-som usado para solda de plasticos tipos: Pet Polipropileno Policarbonato Poliacetal Nylon Acrilico poliestileno poliestireno polietileno poliester pvc e muitos outros. Nas soldadoras por ultra-som ondas ultra-snicas so geradas pr transdutores ultra-snicos, tambm chamados simplesmente de transdutores. De um modo geral, um transdutor um dispositivo que converte um tipo de energia em outro. Os transdutores ultra-snicos convertem energia eltrica em energia mecnica e vice-versa. Esses transdutores so feitos de materiais piezoeltricos que apresentam um fenmeno chamado efeito piezoeltrico. O efeito piezoeltrico foi descoberto por Pierre e Jacques Curie em 1880 e consiste na variao das dimenses fsicas de certos materiais sujeitos a campos eltricos. O contrrio tambm ocorre, ou seja, a aplicao de presses. Por exemplo, presses acsticas que causam variaes nas dimenses de materiais piezoeltricos provocam o aparecimento de campos eltricos neles. Um outro mtodo de gerar movimentos ultra-snicos pela passagem de eletricidade sobre metais especiais, criando vibraes e produzindo calor intenso durante o uso. Ao se colocar um material piezoeltrico num campo eltrico, as cargas eltricas da rede cristalina interagem com o mesmo e produzem tenses mecnicas. O quartzo e a turmalina, cristais naturais, so piezoeltricos. O cristal, para ser usado como transdutor, de forma que um campo eltrico alternado, quando nele aplicado, produza variaes em sua espessura. Dessa variao resulta um movimento nas faces do cristal, originando as ondas sonoras. Cada transdutor possui uma freqncia de ressonncia natural, tal que quanto menor a espessura do cristal, maior ser a sua freqncia de vibrao. O mesmo transdutor que emite o sinal ultra-snico pode funcionar como detector, pois os ecos que voltam a ele produzem vibrao no cristal, fazendo variar suas dimenses fsicas que, por sua vez, acarretam o aparecimento de um campo eltrico. Esse campo gera sinais que podem ser amplificados e mostrados em um osciloscpio ou registrador. A quantidade de energia aplicada ao termoplstico depende basicamente da velocidade de contato entre a pea e o sonotrodo, variando alternadamente de forma senoidal.

A velocidade na face do sonotrodo proporcional ao produto: amplitude do deslocamento pela freqncia constante. O deslocamento da face ou amplitude de face normalmente em torno de 25 ou 0,0025 mm. (1 micron equivale a milsima parte de um milimetro / Formula 0,1 : 1000 = 0,0001). A quantidade de energia mecnica (vibrao), aplicada pea o produto da velocidade do sonotrodo pela fora em reao ao movimento do sonotrodo produzida pela pea. Dentro de certos limites essa fora de reao relacionada com a presso exercida pela prensa pneumtica sobre a pea e tambm funo da rea e do material a ser soldado. O produto fora-velocidade, determina o fluxo de energia mecnica sobre a pea, porm para obtermos um resultado ideal devemos considerar que cada aplicao requer uma relao especfica de fora e velocidade, ou seja, a seleo da presso e amplitude apropriada, para cada aplicao. Um sonotrodo vibrando livremente no ar requer pouqussima energia, porm quando aplicamos uma carga mecnica ao sonotrodo, uma carga eltrica proporcional aplicada na fonte geradora. Usando freqncias ultra-snicas podemos dosar grandes quantidades de energia em uma determinada carga sem necessitar de grandes deslocamentos ou foras. Um kilowatt (1000W) de potncia fornecida a um sonotrodo vibrando 20.000 vezes por segundo, a uma distncia de 0.0125 mm equivale a, aproximadamente, 4.000 kg de fora exercida por 1 segundo. O uso do ultra som possibilita a dosagem de grandes quantidades de energia a uma pea termoplstica sem produzir deformaes, rachaduras ou tenses no material.