Termoplastiklerin Ultrasonik Kaynağı

Abstract

Yüzyılımızın modern malzemesi olan plastikler ucuz, hafif ve kimyasal maddelere karşı dayanıklı olması nedeniyle kullanım alanları sürekli genişlemektedir. Plastiklerin kullanım alanlarının genişlemesi beraberinde plastiklerin üretimindeki teknolojik gelişmeleri gündeme getirmiştir.Plastiklerin alt grubu olan termoplastikler kaynak için uygun malzemelerdir. Bu yüzden plastiklerin kaynağı denilince termoplastiklerin kaynağı olduğu diişünülmelidir.Kaynaklı üretim yöntemlerinden biri olan ultrasonik kaynak dünyadaki en son teknolojik gelişmelerden biridir ve termoplastik bir kaynak yöntemidir. Bu bakımdan da birçok yönüyle sürekli gelişme içerisindedir.Plastiklerin kaynak işlemleri ısı eldesine göre üç ana grup altında toplanırsa; 1.Direkt ısı temasıyla yapılan kaynaklar.2.Mekaniksel hareketin sağladığı ısıyla yapılan kaynaklar.3.Yüksek Frekans kaynağı’dır.Termoplastiklerin ultrasonik kaynağı mekaniksel hareketin sağladığı ısıyla yapılan kaynaklar grubuna girmektedir.Ultrasonik kaynak yönteminde, insan kulağının duyma sınırının üstündeki (16 kHz) ultrasonik titreşimlerden faydalanılmaktadır. Ultrasonik kaynak makinasmda enerji iletim hattından gelen düşük frekanslı elektrik enerjisi jeneratör ve transduser’den geçirilerek yüksek frekanslı mekanik titreşimlere dönüştürülmektedir. Horn’da mekanik titreşimler uygun bir titreşim genlik değerine çevrilir ve kaynak yapılacak plastik parçalara iletilir. Mekanik titreşimler birleştirilecek parçaların kaynak bölgesinde kuvvetli iç sürtünmeye ve ısı artışına sebep olur. Bu ısı birbirleriyle temas halindeki plastik parçalan kısa sürede eritir ve erimenin hemen arkasından plastik parçalara basınç uygulanarak kaynak tamamlanır. Kaynak prosesi parçalara mekanik titreşimlerin iletilmesinden itibaren dört kademede gerçekleşir. Kaynak prosesi sırasında kaynak süresi, titreşim genliği ve kaynak basıncını iyi ayarlamak gerekir. Bu kaynak değişkenleri kaynak kalitesini etkileyen çok önemli faktörlerdir.Ultrasonik kaynak yöntemiyle plastik parçalar farklı malzemelere de tutturulabiliıler. Ayrıca somun, perçin veya vida gibi metalik parçalar ultrasonik yöntemlerle plastiklerin içerisine gömülebilmektedir. Böylece termoplastiklerin ultrasonik kaynağı otomotiv endüstrisi, el aletleri, elektronik, oyuncak, paketleme, tekstil ve tıp endüstrisi gibi geniş bir alanda kullanılmaktadır.