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Aperçu de l'appareil
L'outil de coupe à lame remplaçable ultrasonique de 40 kHz est un dispositif qui utilise de l'énergie ultrasonique de 40 kHz pour la découpe. Il convertit l'énergie électrique en énergie mécanique au moyen d'un générateur ultrasonique, ce qui provoque des vibrations à haute fréquence de la pointe de coupe et un chauffage local ainsi qu'une fusion du matériau afin d'assurer la découpe. Cet équipement permet des découpes de haute qualité, une efficacité rapide et une grande polyvalence, et convient à la découpe de divers matériaux tels que le caoutchouc, les matières plastiques et les tissus. Sa pointe de coupe est généralement constituée de matériaux tels que l'alliage de titane, comporte des lames remplaçables et est facile à utiliser — compatible aussi bien avec une utilisation manuelle qu'avec une intégration dans des systèmes automatisés.
Principe de fonctionnement
En utilisant la technologie de résonance, un générateur ultrasonique produit des vibrations haute fréquence à 40 000 cycles par seconde, convertissant l’énergie électrique en énergie mécanique et la transmettant à la pointe de coupe. Sous l’effet de ces vibrations haute fréquence, la pointe de coupe chauffe localement et fait fondre le matériau à couper, ce qui provoque la rupture des liaisons moléculaires, permettant ainsi une découpe sans nécessiter d’arêtes tranchantes ni de pression importante.
Avantages du dispositif
1. Haute qualité de coupe : La surface découpée est lisse et plane, exempte d’bavures, d’éclats ou d’écaillage sur les bords, garantissant ainsi l’intégrité et l’aspect esthétique du matériau découpé.
2. Haute efficacité de coupe : La vitesse de coupe est nettement supérieure, dépassant celle des outils de coupe traditionnels de plus de 10 fois, réduisant ainsi efficacement le temps de traitement et améliorant la productivité.
3. Grande polyvalence : Capable de découper divers matériaux tels que le caoutchouc, les matières plastiques, les films, les tissus, le papier, les produits alimentaires, etc., avec des performances particulièrement remarquables sur les matériaux difficiles à couper présentant une forte viscosité, une élasticité élevée ou des propriétés cryogéniques.
4. Longue durée de vie de l’outil : La lame fonctionne sous vibration haute fréquence, ce qui entraîne une faible résistance au frottement et une adhérence réduite du matériau, minimisant ainsi l’usure de la lame. En outre, des lames remplaçables sont disponibles, ce qui réduit davantage les coûts d’exploitation.
5. Utilisation facile : Simple à installer et pratique à utiliser, elle peut être manipulée à la main ou intégrée à des équipements automatisés sans modifier sensiblement le procédé de découpe initial.
Démonstration expérimentale
Les vidéos suivantes illustrent les avantages de l’outil de découpe ultrasonique à lame remplaçable de 40 kHz lors du traitement de matériaux tels que les tampons en silicone et les feuilles plastiques. L’ensemble du processus de découpe est fluide et continu, respectueux de l’environnement et sûr, sans dégagement de fumée ni d’odeur.
Paramètre d’usine
| Paramètres techniques globaux | Paramètres des composants vibrants | Assemblage des composants et des matériaux |
| Modèle de spécification : HC-CKT4003GL | Résonateur : céramique piézoélectrique/aluminium importé | Méthode de refroidissement : refroidissement par air |
| Puissance totale : 100 W / 300 W (en option) | Barre d’amplitude : alliage de titane | Température maximale de service : 0–45 °C |
| Fréquence de fonctionnement : 40,0 ± 1 kHz | Lame de coupe : acier à outils haute résistance | Pression maximale admissible : pression atmosphérique |
| Tension d'entrée : 220V/50Hz | Carter de protection : alliage d’aluminium SAGANG |
Exemple d’affichage
Découpe de feutre épais
Découpe de tissu en coton
Guide des questions fréquentes
1. Les ultrasons générés par un couteau à ultrasons ont-ils un effet sur la santé ?
Non, les ultrasons désignent des ondes sonores dont la fréquence minimale est de 20 000 Hz et qui sont inaudibles à l’oreille humaine. Le niveau de décibels généré pendant l’utilisation est maintenu en dessous de 50 (selon le Journal of Natural Science and Medicine, seule une exposition prolongée à un niveau supérieur à 90 décibels peut provoquer des symptômes tels qu’anxiété ou palpitations) et n’a donc aucun effet nocif sur la santé humaine.
2. Quelles sont les raisons pour lesquelles un outil de découpe ultrasonique peut présenter d'excellentes performances lors de la première découpe, mais des performances déclinantes lors des découpes suivantes ?
Les problèmes mentionnés ci-dessus résultent de plusieurs facteurs : la dégradation du facteur de qualité du transducteur entraîne une atténuation rapide de l’énergie mécanique pendant le fonctionnement, une stabilité réduite, une efficacité de résonance diminuée et une génération excessive de chaleur.
Le transducteur et le moule ne sont pas correctement appariés, ce qui provoque un déséquilibre entre l’énergie mécanique et l’énergie thermique, conduisant à un échauffement excessif et à l’atténuation de l’énergie mécanique générée lors de la résonance.
Le générateur d’énergie ultrasonique n’est pas correctement apparié avec les composants ultrasoniques.
3. Quelles sont les causes de l’apparition de motifs ondulés pendant le processus de découpe avec un outil de découpe ultrasonique ?
L'apparition de motifs ondulés lors de la découpe par ultrasons est attribuée à un rendement vibratoire insuffisant, entraînant un déséquilibre entre l'énergie mécanique générée et l'énergie thermique. Ajuster le niveau de puissance ou modifier l'amplitude de vibration de sortie peut améliorer l'efficacité de la découpe et éliminer ces motifs ondulés.
