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Descripción del Producto
La máquina de soldadura ultrasónica para mascarillas utiliza ondas de vibración de alta frecuencia que se transmiten a las superficies de dos objetos que necesitan ser soldados. Bajo presión, las superficies de ambos objetos se frotan entre sí formando una fusión entre las capas moleculares. Se pueden observar marcas de indentación por toda la mascarilla, tales como sellados de bordes, tiras para orejas y válvulas de exhalación, los cuales son realizados mediante soldadura ultrasónica. Como se muestra en la figura anterior, durante el proceso de producción de mascarillas podemos comprender intuitivamente la soldadura del clip nasal totalmente plástico, la soldadura de bordes plegados, la soldadura de válvula respiratoria, la soldadura con rodillo multicapa y la soldadura de cintas para orejas. Todos estos procesos se completan realmente mediante el proceso de soldadura ultrasónica.
Detalles del Producto
Máquina de soldadura ultrasónica para mascarillas
La máquina de soldadura ultrasónica de mascarillas utiliza ondas de vibración de alta frecuencia transmitidas a las superficies de dos objetos que se van a soldar. Bajo presión, las superficies de los dos objetos se frotan entre sí, provocando una fusión molecular entre ellos.
En las mascarillas, se pueden observar numerosas marcas de soldadura, como en los bordes, en las cintas para las orejas y en las válvulas de exhalación, todas ellas creadas mediante soldadura ultrasónica. Como se muestra en el diagrama, durante el proceso de fabricación de las mascarillas, podemos ver claramente la soldadura completa del puente nasal de plástico, la soldadura del borde después del plegado, la soldadura de la válvula respiratoria, la soldadura de enrollado multicapa y la soldadura de las cintas para las orejas. Todos estos procesos se realizan utilizando tecnología de soldadura ultrasónica.
Cuando las ondas ultrasónicas actúan sobre las superficies de contacto de plásticos termoplásticos, generan vibraciones de alta frecuencia varias decenas de miles de veces por segundo. Esta vibración de alta frecuencia, al alcanzar cierta amplitud, transmite energía ultrasónica al área de soldadura a través de la pieza superior. Debido a la alta impedancia acústica en la interfaz de soldadura donde se unen las dos piezas a soldar, se producen temperaturas locales elevadas. Además, debido a que los plásticos tienen baja conductividad térmica, el calor no puede disiparse rápidamente, lo que provoca que se acumule en el área de soldadura, derritiendo rápidamente las superficies de contacto de los dos plásticos. Bajo cierta presión, se fusionan en una sola pieza.
Proceso de soldadura ultrasónica.
El proceso de soldadura ultrasónica consiste en mantener la presión durante varios segundos después de que cesan las ondas ultrasónicas, permitiendo que se solidifique y forme una cadena molecular resistente, logrando así el propósito de la soldadura. La resistencia de la soldadura puede aproximarse a la del material original. La soldadura ultrasónica puede clasificarse en diferentes métodos según la técnica utilizada, incluyendo soldadura por inserción, remachado ultrasónico, soldadura puntual ultrasónica y conformado.
La soldadura ultrasónica utiliza vibraciones de alta frecuencia entre 15 kHz y 50 kHz para fundir y soldar plásticos. Las partes superior e inferior se sujetan juntas y la vibración ultrasónica se transmite al punto de conexión entre ambas, causando tensión alterna en la costura de soldadura. Esto genera calor mediante la fricción entre las moléculas, fundiendo el plástico. Una vez que la vibración ultrasónica se detiene, las partes superior e inferior permanecen sujetas hasta que se unen.
Componentes de la máquina de soldadura ultrasónica para mascarillas:
Generador ultrasónico (fuente de alimentación):
El generador ultrasónico convierte la corriente eléctrica de 110VAC o 220VAC en señales eléctricas de alta frecuencia y alto voltaje. Los generadores ultrasónicos HCSONIC tienen las siguientes ventajas:
Bloqueo de la resonancia principal: Todos los sistemas ultrasónicos tienen una resonancia principal (resonancia de trabajo ideal), junto con resonancias secundarias (falsas). Al encender el equipo, el generador ultrasónico HCSONIC se fija en la resonancia principal e ignora las resonancias secundarias.
Seguimiento de la resonancia principal: Durante la operación ultrasónica, la frecuencia de la resonancia principal puede desplazarse. A medida que aumenta la temperatura del conjunto, esta frecuencia puede disminuir debido a pérdidas internas o al calor transferido desde la carga. El generador ultrasónico puede seguir automáticamente este desplazamiento de frecuencia, asegurando un funcionamiento estable.
Ajuste automático de amplitud: El generador ultrasónico HCSONIC logra un control óptimo al regular la amplitud de salida, permitiendo ajustes en función del grosor de los materiales que se sueldan. Esto asegura que el mismo proceso de soldadura pueda soldar eficazmente tanto mascarillas médicas estándar como mascarillas profesionales KN95.
Transductor Ultrasonido
Los transductores ultrasónicos utilizan señales eléctricas de alta frecuencia provenientes de generadores ultrasónicos y las convierten en movimiento mecánico lineal. Esta conversión se logra mediante el uso de discos de cerámica piezoeléctrica, los cuales se expanden cuando se aplica voltaje. Los transductores utilizados para el corte ultrasónico de caucho están especialmente diseñados para permitir la entrada y salida de aire con fines de refrigeración.
Amplificador ultrasónico (booster):
El cuerno ultrasónico es un componente ajustable que regula mecánicamente el desplazamiento de la vibración lineal desde el transductor hasta el nivel requerido para aplicaciones específicas, logrando así un rendimiento óptimo de corte. Además, el cuerno ultrasónico proporciona una ubicación segura y sin vibraciones donde puede ser instalado en equipos de soldadura o líneas de producción.
Cuerno de soldadura ultrasónica (cabezal de herramienta):
Los cabezales de herramienta para soldadura ultrasónica son herramientas personalizadas diseñadas para vibrar a frecuencias específicas. Estas herramientas están minuciosamente diseñadas mediante técnicas de modelado por computadora para lograr un rendimiento y durabilidad óptimos. El cabezal del soldador ultrasónico debe sintonizarse para coincidir con la frecuencia del sistema. Este proceso de sintonización requiere considerar la masa, longitud y geometría del cabezal de la herramienta. HCSONIC ofrece varias configuraciones, cada una adaptada a aplicaciones específicas, asegurando un excelente rendimiento durante su uso prolongado.
Máquina de soldadura ultrasónica para mascarillas (20K) potencia 2000W:
Máquina de soldadura ultrasónica para mascarillas (15K) potencia 2600W:
Selladora ultrasónica para mascarillas con lazo para orejas (35K)