FAQ: ¿Vendes algún software para el diseño de sonotrodos? Si es así, solicitamos toda la información disponible y el costo, tanto del software como de los elementos de ajuste y control de los sonotrodos. En el caso de que cumpla parcialmente con nuestro requerimiento, le pedimos que nos informe sobre los elementos de los que dispone y alguna referencia que nos permita acceder al complemento que determinen nuestras necesidades. Gracias de antemano por toda la información que nos puede brindar al respecto. Sr. H.P.G.
Diseño de un sonotrodo cilíndrico de 20 kHz que se puede sintonizar con el Analizador TRZ®.
No vendemos software para esta aplicación, pero puede utilizar para eso cualquier software que permita realizar análisis dinámicos (por ejemplo, SolidWorks) o ecuaciones analíticas para geometrías básicas. Tenemos experiencia en ayudar a nuestros clientes a replicar sonotrodos y realizar mantenimiento preventivo y correctivo (ofrecemos esta asistencia junto con nuestros instrumentos de prueba). Sin embargo, tenemos una experiencia limitada en el diseño de sonotrodos. Aun así, a continuación, se presentan algunas consideraciones que pueden resultar útiles. El diseño de sonotrodos no es ciencia espacial, pero puede ser una tarea difícil para piezas grandes con perfiles tridimensionales.
Para fabricar un sonotrodo, primero debe establecer los requisitos básicos:
1) Geometría;
2) Amplitud de vibración y resistencia al desgaste;
3) Rango de frecuencia y tolerancia.
El sonotrodo debe proporcionar amplitud de vibración con uniformidad y libre de modos de vibración laterales acoplados. La geometría del sonotrodo debe ser compatible con las piezas a soldar (la geometría también es determinante para la ganancia del sonotrodo).
La amplitud de la vibración y la resistencia al desgaste deben ser compatibles con los materiales de las piezas a soldar. La amplitud de la vibración está determinada por el convertidor, la ganancia del booster y la ganancia del sonotrodo (relacionadas con la geometría). Nota: La junta de soldadura también debe proyectarse con concentradores de energía para reducir la amplitud de vibración necesaria para realizar la soldadura.
La frecuencia y su respectiva tolerancia deben ser compatibles con las especificaciones del generador y también dependen de la geometría, el tamaño y los materiales de las piezas. La tolerancia suele rondar el ±0,25 % de la frecuencia nominal (±50 Hz a 20 kHz). El sonotrodo debe fabricarse un poco más largo y luego acortarse cuidadosamente para ajustarlo al rango de frecuencia deseado. Para probar la frecuencia del sonotrodo, se puede utilizar el Analizador TRZ®.
El proceso de sintonía es casi siempre necesario porque las propiedades elásticas de las materias primas cambian, incluso dentro de la misma placa o tarugo debido a la anisotropía de la microestructura.
A continuación, los enlaces para los documentos técnicos relacionados con el diseño de sonotrodos:
-The design of ultrasonic resonators with wide output crosssections
-Ultrasonic assembly of thermoplastic moldings and semi-finished products - Recommendations on methods, construction and applications. ZVEI.
Obtenga más informaciones sobre la sintonización de frecuencia de los sonotrodos.