초음파 기술은 금속, 플라스틱 용접 공정에서 널리 사용되었습니다.구조 역학에 대한 고성능 요구 사항으로 인해 모방 및 금형 수리의 기존 설계 방법은 더 이상 플라스틱 제품의 변화하는 요구 사항에 적응할 수 없습니다.이 논문은 의 원리로 시작한다.초음파 플라스틱 용접, 유한 요소 방법을 통해 고유 진동수 및 모드 해석을 수행하고, 새로운 툴링을 설계하고, 효과적인 전달 및 균일 분포 진동 에너지 함수 요구 사항을 충족합니다.ANSYS 파라메트릭 모델링과 결합된 설계 프로세스에서 실험 설계 최적화(DOE) 및 확률론적 설계 시스템(PDS) 모듈, 매개변수 설계 및 견고한 설계, 형상 크기 조정, 툴링 및 고유 주파수 초음파 주파수 일치, 해당 모달 진폭이 면에 고르게 분포되어 응력 집중의 국부 구조 문제를 줄이며 동시에 재료 및 환경 매개 변수의 변화에 잘 적응할 수 있습니다.설계된초음파 도구반복적인 드레싱 툴링으로 인한 시간과 비용의 낭비를 피하기 위해 한 번의 처리 후에 사용할 수 있습니다.
사이의 접촉 인터페이스로초음파 플라스틱 용접기재료, 초음파 도구 헤드의 주요 기능은 진폭 변환기에서 재료로 균일하고 효과적으로 길이 방향 기계적 진동을 전달하는 것입니다.사용되는 재료는 일반적으로 고품질 알루미늄 합금 또는 티타늄 합금입니다.플라스틱 재료의 디자인이 바뀌기 때문에 수천 가지 다른 모양이 바뀌고 도구 머리도 바뀝니다.진동할 때 플라스틱을 손상시키지 않도록 작업면의 모양이 재료와 잘 맞아야 합니다.동시에 1차 종방향 진동의 고정 주파수는 용접기의 출력 주파수와 조정되어야 합니다. 그렇지 않으면 진동 에너지가 내부적으로 소모됩니다.공구 헤드가 진동하면 국부 응력 집중이 생성됩니다.이러한 로컬 구조를 최적화하는 방법도 설계에서 고려해야 할 문제입니다.이 백서에서는 ANSYS 설계 도구 헤드를 사용하여 설계 매개변수를 최적화하는 방법에 대해 설명합니다.
의 디자인용접 경적 및 정착물매우 중요합니다.국내가 많다초음파 장비 공급업체그들 자신의 용접기를 생산하기 위해, 그러나 그들 중 상당 부분은 기존의 모방이며, 툴링 및 장비 주파수 조정의 목적을 달성하기 위해 이러한 반복된 조정 방법을 통해 지속적으로 드레싱 툴링, 테스트를 수행합니다.본 논문에서 유한요소법은 어셈블리를 설계할 때 주파수를 결정할 수 있다.제작된 툴링의 테스트 결과와 설계 빈도 사이의 오차는 1% 미만입니다.동시에 본 논문에서는 DFSS(Design For Six Sigma)의 개념을 도입하여 툴링을 강력하게 최적화하고 설계합니다.6-시그마 디자인의 개념은 디자인 프로세스에서 고객의 목소리를 완전히 수렴하여 목표 디자인을 수행하는 것입니다.또한 최종 제품의 품질이 합리적인 수준으로 배포될 수 있도록 생산 공정의 편차 가능성을 사전에 고려해야 합니다.
게시 시간: 2022년 9월 22일