Anders als bei der herkömmlichen Bearbeitungstechnologie besteht das Grundprinzip der Ultraschallschneidetechnologie darin, mit einem elektronischen Ultraschallgenerator Ultraschallwellen eines bestimmten Frequenzbereichs zu erzeugen, und dann sind die ursprüngliche Amplitude und Energie durch einen im Ultraschall angeordneten Ultraschall-mechanischen Wandler klein Schneidkopf. Die Ultraschallschwingung wird in mechanische Schwingung der gleichen Frequenz umgewandelt und dann durch Resonanz verstärkt, um eine Amplitude und Energie (Leistung) zu erhalten, die den Anforderungen des Schneidens des Werkstücks entsprechen, und die Energie wird an das Werkzeug oben auf übertragen der ultraschall schneidkopf für prepreg. Schneidvorgang mit Gurt. Entsprechend den tatsächlichen Anforderungen des Bandlegeprozesses und des Ultraschallschneidens von Prepreg, kombiniert mit den Forschungsergebnissen der Ultraschallanwendung im In- und Ausland, umfasst das von uns entworfene und entwickelte Ultraschallschneidsystem hauptsächlich drei Teile: Ultraschallschneiderzeuger, Ultraschallschneiden Vibrationssystem und Ultraschall-Schneidemechanismus. Die Ultraschallamplitude wird vom Ultraschallgenerator und dem Ultraschallschneider bereitgestellt und gesteuert; Die mechanische Plattform steuert hauptsächlich die seitliche Bewegung des Ultraschallmessers, die Drehung um sich selbst und den von der pneumatischen Steuerung bereitgestellten Schneiddruck.
Ultraschall-Schneidgenerator
Der Ultraschallschneiderzeuger ist eine Ultraschallquelle, die 220 V oder 380 V Wechselstrom in ein elektrisches Ultraschallfrequenz-Schwingungssignal umwandelt. Im Allgemeinen funktioniert das Ultraschallgerät gut, wenn es alleine verwendet wird, hauptsächlich, weil die Gesamtimpedanz während des Entwurfs festgelegt wird und die Leistung leicht angepasst werden kann. Bei der tatsächlichen Verwendung ist das Gerät auf dem gesamten Gerät installiert und wird durch viele Faktoren wie Last, Interferenz und Temperatur beeinflusst, was häufig zu einer Drift der Systemparameter wie Resonanzfrequenz und äquivalenter Impedanz führt, so dass die Frequenz des Ultraschallgenerators und der Wandler sind Die Frequenzfehlanpassung verursacht einen großen Verlust an Ausgangsleistung und eine Abnahme der Amplitude des Wandlers, was die Qualität und Effizienz des Schneidens nicht garantiert. Der Ultraschallgenerator im System hat eine automatische Frequenzverfolgungsfunktion, und die Frequenz wird automatisch durch Software und Hardware verfolgt, so dass die Impedanz und die Frequenz jederzeit entsprechend der Feldänderung angepasst werden können, so dass sich das Ultraschallvibrationssystem ändert in einem Arbeitszustand und Umwandlungseffizienz.
Ultraschall-Schneidvibrationssystem
Das Ultraschall-Schneidvibrationssystem besteht hauptsächlich aus einem Ultraschallwandler, einem Ultraschallhorn und einer Schneidklinge. Unter diesen besteht die Funktion des Ultraschallwandlers darin, das elektrische Signal in ein akustisches Signal umzuwandeln; das horn ist ein wichtiger bestandteil der ultraschall-verarbeitungsanlage. Es hat zwei Hauptfunktionen: (1) Die Energiesammelaktion besteht darin, die mechanische Schwingungsverschiebung oder Geschwindigkeitsamplitude zu verstärken oder die Energie auf eine kleinere Strahlungsfläche zu konzentrieren, um Energie zu sammeln. (2) Übertragen der Schallenergie als mechanischer Effekt auf die Last Der Impedanzwandler führt eine Impedanzanpassung zwischen dem Wandler und der akustischen Last durch, damit Ultraschallenergie effizienter vom Wandler zur Last übertragen werden kann. Das System verwendet eine Kombination aus Ultraschallhorn und Schneidmesser. Um eine große Amplitudenvergrößerung (Am) zu erhalten, wird ein Stufenhorn verwendet; Um die Spannungskonzentration bei der plötzlichen Änderung des Abschnitts zu verbessern oder zu verringern, wird bei der plötzlichen Änderung des Abschnitts ein Kreis verwendet. Bogenübergangsmodus.
Ultraschall-Schneidemechanismus
Der Ultraschall-Schneidemechanismus umfasst ein Antriebssystem, eine pneumatische Steuerungsoption und eine mechanische Plattform und führt hauptsächlich verschiedene Funktionen aus, wie z. B. das Ausüben eines Schneidedrucks, das genaue Positionieren einer Schnitttiefe, das Steuern einer Schnittgeschwindigkeit und das Fixieren eines Schneidewerkstücks.
