A veces, las personas confunden la soldadura por vibración y la soldadura por ultrasonidos porque ambos procesos utilizan energía de vibración para soldar componentes de plástico. Sin embargo, estos dos procesos son muy diferentes entre sí. Dejemos que&analice las diferencias entre estos dos procesos y cómo utilizarlos para su beneficio.
Vibrar para soldar plástico
Tanto la soldadura por vibración como la soldadura ultrasónica utilizan la vibración para generar fricción y calor para soldar plásticos.
Dirección de vibración
El proceso de soldadura por vibración hace que un componente vibre en relación con el otro con un movimiento lineal de izquierda a derecha. Pasa un segundo frotándote las manos, como tratando de calentarte del frío. La acción que realiza es la misma que la acción del soldador por vibración en las dos partes. La fricción entre dos objetos genera calor para soldar.
Por el contrario, el proceso de soldadura ultrasónica hace que un componente vibre perpendicular al otro, como un martillo neumático en una carretera pavimentada. Vibrar en esta dirección parece irrazonable, pero la soldadura ultrasónica puede producir vibraciones increíblemente rápidas, provocando fricción molecular y generando calor.
Frecuencia de vibración
La frecuencia es una medida de cuántas vibraciones se completan en un segundo. El proceso de soldadura por vibración vibra aproximadamente 120-240 veces o 120-240 Hz por segundo, dependiendo del tamaño de las piezas que se sueldan. Esta frecuencia está completamente dentro del rango del oído humano, por lo que el equipo de vibración utiliza un recinto insonorizado para proteger al operador de la máquina del ensordecedor sonido parecido a una niebla.
La soldadura ultrasónica vibra a frecuencias ultrasónicas, de ahí proviene el nombre. Entonces, ¿cuál es la frecuencia ultrasónica? Son frecuencias que el oído humano puede escuchar, generalmente 20.000 Hz o 20 kHz. La frecuencia operativa de la mayoría de los procesos de ultrasonido es de 20 a 40 kHz. Algunas frecuencias de funcionamiento son de 15 kHz, lo que técnicamente no está dentro del rango ultrasónico, pero aún se considera soldadura ultrasónica. La aplicación de 20-40 kHz es más silenciosa que la vibración, pero debido a que la frecuencia de resonancia de las piezas de plástico es más baja, emite un sonido agudo y agudo.
Amplitud de vibración
La amplitud es la distancia entre los dos puntos más lejanos de movimiento vibratorio. En la soldadura por vibración, la amplitud suele ser de 0,4 a 1,8 mm en una máquina de alta frecuencia y de 1,8 a 4,0 mm en una máquina de baja frecuencia. Cuanto menor sea la amplitud, mayor será la frecuencia.
Por el contrario, la amplitud de la soldadura ultrasónica es mucho menor. Muchas aplicaciones utilizan de 25 a 125 micrones o de 0,025 a 0,125 mm. Al igual que con la soldadura por vibración, cuanto menor es la amplitud, mayor es la frecuencia.
Tiempo de soldadura
La soldadura por vibración es un proceso bastante rápido, el tiempo de ciclo típico está en el rango de 5-10 s, pero la velocidad de la soldadura ultrasónica es mucho más rápida y el tiempo de ciclo típico es de 1-3 s.
