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Vida ultrasónica de no tejidos, películas y textiles (1)

Número Navegar:0     Autor:Editor del Sitio     publicar Tiempo: 2022-02-21      Origen:motorizado

En los últimos años, la tecnología de unión ultrasónica ha evolucionado para satisfacer las expectativas de calidad y los requisitos de velocidad para las líneas de conversión de vanguardia. La última generación de sistemas de unión por ultrasonidos proporciona un control completo de proceso y produce una calidad de enlace de alto nivel en las velocidades de línea de hasta 1,500 pies por minuto (FT / min), o 500 metros por minuto (m / min).

La unión ultrasónica se usa ampliamente en las líneas de producción de higiene. Además de su uso para pañales, entrenamientos y productos de incontinencia, también se usa servilletas femeninas; filtros; máscaras quirúrgicas; vestidos y almohadillas; toallitas; almohadillas cosméticas; bolsas de vacío; y filtros de café y té; Entre muchos otros textiles, películas, no tejidos y productos de papel.

El proceso ultrasónico es muy versátil y se puede usar en una amplia gama de productos para: laminado / enlace; realce; perforador; corte de corte / corte; y empalme.

Con estas capacidades, el proceso ultrasónico puede ser una alternativa de ahorro de costos para las aplicaciones de unión adhesivo existentes y, a menudo, permite nuevas aplicaciones únicas con propiedades que no se pueden lograr mediante ningún proceso de solicitud de adhesivo. Ejemplos incluyen:

- laminar múltiples capas de material simultáneamente para crear costuras laterales fuertes pero suaves de pantalones de entrenamiento, ropa interior protectora para adultos o almohadillas cosméticas;

- laminando la lámina trasera de pañales en forma de tela mientras se reliega los patrones decorativos;Mejor Tejido no tejido de Polyester Staple - JiatecAirFilter

- Vinculación de una amplia gama de formas, como toallitas en forma de MITT.

La amplia gama de aplicaciones incluye toallitas de función multicapa, productos médicos (máscaras faciales, cubiertas de zapatos, paquetes de calefacción y bolsas de hielo), unión de sorbentes y laminado.

Fundamentos de la soldadura por ultrasonidos.no tejido

La soldadura por ultrasonidos es un método de unión que utiliza ondas de sonido mecánicas de alta frecuencia para crear enlaces moleculares entre materiales termoplásticos, tales como tejidos, películas o piezas de plástico moldeadas por inyección. Durante el proceso de soldadura por ultrasonidos, las vibraciones mecánicas se introducen en el material a una alta frecuencia de 20,000 o más ciclos por segundo con una amplitud específica en la magnitud del diámetro de un cabello humano y una determinada fuerza de soldadura.

El ultrasonido es un término utilizado para las frecuencias altas que van desde 20 kilohertz (kHz) hasta 1 gigahertz (GHz) (Hz = ciclos por segundo). Estas frecuencias están más allá del rango de lo que los humanos pueden escuchar. Los sistemas de soldadura por ultrasonidos usan comúnmente las frecuencias de 20, 30 o 35 kHz.

Un generador ultrasónico convierte electrónicamente el voltaje de la línea en una señal de alta frecuencia / alta frecuencia y la entrega a un convertidor. En el convertidor, los cristales piezoeléctricos se intercalan entre dos discos de titanio y vibran (expandir y contratar) a la frecuencia de la señal eléctrica aplicada. La vibración produce un movimiento mecánico muy rápido de 20,000 ciclos por segundo con una amplitud pequeña de aproximadamente 18 micrones (pico a punto máximo).

Para la mayoría de las aplicaciones, las amplitudes de 18 micrones son insuficientes para soldar material. Al conectar un acoplador de amplitud (refuerzo) al convertidor, se puede aumentar la amplitud de la vibración. Una ganancia típica de un acoplador de amplitud es 1: 2. Un sonotrode (cuerno ultrasónico), que está conectado al extremo inferior del acoplador de amplitud, aumenta aún más la amplitud, generalmente por un factor de 2.3. Con la amplitud resultante de 80 micrones (pico a punto al pico), el material se comprime entre la superficie del sonotrode y la parte superior de un yunque. La compresión de las piezas no tejidas, de película o plástico crea una compresión y fricción entre las moléculas termoplásticas. Esto se traduce en calentar y fusionar los materiales termoplásticos y crea una soldadura, o unión, entre ellos.

Fuerza en soldadura ultrasónica no tejida.

La amplitud y la fuerza son los dos parámetros de proceso clave que cambian la resistencia de los bonos. La amplitud de la vibración se puede cambiar tanto utilizando acopladores de amplitud con diferentes ganancias y ajuste electrónico en el generador ultrasónico. Una vez que se determina la amplitud óptima para una aplicación o combinación de material, la amplitud se convierte en una constante y no se cambiará. Esto deja la fuerza de soldadura que el sonotrode se aplica al material como el único proceso de variable restante que afecta la resistencia de la unión. Las fuerzas de soldadura ligeras resultan en enlaces ligeros. Con las fuerzas de soldadura crecientes, aumenta la fuerza de unión. La cantidad de fuerza requerida depende de la resistencia de la unión deseada, el material o la combinación de material para ser unidos, el tiempo de soldadura o la velocidad de la banda y el área de cobertura del patrón de unión. Para lograr una calidad de enlace consistente, los dos parámetros de soldadura Amplitud y la fuerza deben mantenerse constantes.

Unión ultrasónica continua no tejida

Si bien los fundamentos de la soldadura por ultrasonidos se aplican a todas las aplicaciones de soldadura de plástico ultrasonidas, la unión ultrasónica de las bandas continuas, incluidas las no tejidas y películas, requiere una solución de sistema personalizada.

Un sistema de unión ultrasónico continuo consiste en un tambor de anvil grabado y el sistema ultrasónico con una pila ultrasónica (convertidor, acoplador de amplitud y sonotrode). La pila está montada sobre el tambor de yunque, dejando un espacio pequeño entre la superficie del tambor de yunque y el sonotrode. Mientras que el SonotRode se está expandiendo y contratando constantemente, 20,000 veces por segundo, el material pasa a través de la brecha entre el sonotrode y el tambor de yunque.

Durante la fase de expansión, el sonotrodo comprime el material entre la superficie de soldadura del sonotrode y el tambor de yunque. En materiales termoplásticos, esta compresión crea compresión molecular y fricción de la superficie, lo que hace que el material se derrita selectivamente en los puntos de unión elevados del tambor de yunque. Durante la fase de contracción, el SonotRode crea una brecha más grande, lo que permite que el material se ejecute a través de la brecha a altas velocidades sin atascos de material.

La cantidad de energía que se pone en el producto depende de la amplitud del sonotrodo y la fuerza aplicada al material. Si bien la amplitud permanece constante, la fuerza de los bonos se puede ajustar cambiando la brecha. Con un espacio relativamente grande, se aplica menos fuerza al material que resulta en enlaces ligeros; Reducir la brecha aumenta la fuerza y ​​resultará en enlaces más fuertes.

Al variar los diseños de tambores de ANVIL, la apariencia visual del patrón de bonos y las propiedades de unión se pueden personalizar a los requisitos de las aplicaciones individuales.

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