ในความเป็นจริงแล้ว การประยุกต์ใช้งานของคลื่นอัลตร้าโซนิคนั้น มีหลากหลายแบบที่ไม่ใช่แค่การเชื่อมพลาสติกโพลิเมอร์เข้าด้วยกัน แต่ยังมีการ ตัด การเจาะ การล็อค และการยึด
ในบทความนี้จะกล่าวถึงเฉพาะขั้นตอนการเชื่อมพลาสติกเป็นหลัก
การเข้าใจ 5 steps นี้ จะทำให้เวลาเราปรับตั้งค่าการเชื่อม หรือปรับจูน ทำได้ง่ายขึ้นครับ
5 ขั้นตอนการเชื่อมอัลตร้าโซนิค
1. Part Loading
คือใส่พาร์ทชิ้นงานเข้าไปใน Jig หรือ Housing ทั้งด้านบนและด้านล่าง ซึ่งเวลาใส่ควรที่จะประกอบให้รอยเชื่อม align หรือ เรียงตรงกันกับที่ดีไซน์ไว้ ไม่วางเกยกัน
2. Horn Clamping
คือขั้นตอนของการที่ฮอร์นหรือ โซโนโทรด เลื่อนลงมาแล้วกดชิ้นงานด้วยแรงดันที่เราตั้งไว้ เช่น (20 นิวตัน) ฮอร์นคืออุปกรณ์ acoustic ที่เอาไว้ถ่ายพลังงานคลื่นความถี่สูงอัลตร้าโซนิค ไปที่รอบเชื่อม (weld line) อย่างไรก็ตามในขั้นตอนนี้ คลื่นอัลตร้าซาว์ด (ultrasound) จะยังไม่ถูกปล่อยออกมา จนกว่าแรงกดชิ้นงานจะได้ค่าตามที่เราตั้งไว้
3. Ultrasonic Firing
หลังจากทีชิ้นงานประกอบกันด้วยแรงดัน pressure คลื่นจะถูกปล่อยออกมาตามที่ตั้งค่าไว้ เช่น ปล่อยที่ 20kHz ใน 1 วินาที ซึ่งหากเราไม่ได้กดด้วย pressure ไว้ ความถื่สูงที่ปล่อยออกมา จะทำให้ชิ้นงานเลื่อนออกจากกันได้
4. Holding
พอคลื่นยิงผ่านรอยเชื่อมแล้ว ในขั้นตอนนี้โมเลกุลของพลาสติกจะเกิดการสั่นสะเทือนและละลาย เป็นช่วงที่เราจะต้องกดต่อไปด้วยแรงดันที่คงที่ เพื่อให้ชิ้นงานผสานกันได้ในระดับโมเลกุล เปรียบง่ายๆเสมือนกับเวลาเราต้องการให้ชิ้นงานสองชิ้นติดกันด้วยกาว เราทากาวเสร็จ เรายังต้องกดให้ชิ้นงานมันติดกันสักพักจึงปล่อย เพื่อให้มันมีเวลาผสานกัน
5. Horn Retract & Part unloading
หลังจากพาร์ทชิ้นงานได้ถูกกด hold ไว้แล้วเป็นเวลาตามที่ตั้งไว้ เช่น 3 วินาที ฮอร์นก็จะปล่อยขึ้นกลับไปที่เดิม ผู้ใช้ก็แกะเอาชิ้นงานของจาก Housing ที่ใส่ไว้
โหลดฟรี! ข้อมูลลับ*
ตารางตรวจความเข้ากันได้
ในการเชื่อมของเชื้อพลาสติก
โหลดฟรี! ข้อมูลลับ*
ตารางตรวจความเข้ากันได้ในการเชื่อม
ของเชื้อพลาสติก
เชื่อมติดไม่ดีอาจไม่ใช่เครื่องเชื่อม ไม่ใช่รอยเชื่อม
แต่เป็นเชื้อโพลิเมอร์ที่ไม่แมทช์กัน ข้อมูลสรุปกว่า หมื่นงานเชื่อมจากอเมริกา จำกัดเฉพาะ 100 สิทธิ์แรกเท่านั้น
เชื่อมติดไม่ดี
อาจไม่ใช่เครื่องเชื่อม
ไม่ใช่รอยเชื่อม
แต่เป็นเชื้อโพลิเมอร์ที่ไม่แมทช์กัน
ข้อมูลสรุปกว่า หมื่นงานเชื่อมจากอเมริกา จำกัดเฉพาะ 100 สิทธิ์แรกเท่านั้น
*ตารางนี้ใช้เฉพาะภายในแผนกวิศวกรของประทานกิจฯเท่านั้น
หลายครั้งที่ชิ้นงานมีปัญหาเชื่อมติดไม่ดี (underwelded) หรือเชื่อมแล้วแลบ (flashing) คือการตั้งค่าข้อ 2, 3, และ 4 ที่ไม่ถูกต้อง เช่น หากเชื่อมไม่ค่อยติด บางครั้ง step 2 : Horn clamping กดงานด้วย pressure ที่ไม่พอ ทำให้แม้ว่าคลื่นอัลตร้าโซนิคยิงออกมาแล้ว ก็ยังไม่สามารถเชื่อนสมานได้ดีที่สุด
เห็นไหมครับ จริงๆ ไม่ได้มีอะไรซับซ้อนมากเลย หากเราเข้าใจขั้นตอนและที่มาที่ไป การเชื่อมพลาสติกและการปรับค่าก็สามารถทำได้อย่างมั่นใจครับ
ตอนต่อไป เรามาดูเรื่องนี้กันครับ รูปแบบรอยเชื่อมต่างๆ ซึ่งถือว่าเป็นหัวใจของการเชื่อมเลยก็ว่าได้ หากไม่อยากพลาด อย่าลืม subscribe อีเมลล์ list ของเราด้านล่างด้วยนะครับ
หรือหากคุณมีโปรเจ็กต์ที่ต้องการจะเชื่อมพลาสติกเข้าด้วยกัน หรือพลาสติกเข้ากับอย่างอื่น แล้วไม่รู้จะเริ่มตรงไหน สามารถติดต่อและปรึกษาฟรีกับเรา รวมจนถึงทดลองเทสการเชื่อมฟรีด้วย ได้ที่ลิ้งค์นี้
https://patankit.com/plastic-welding-cutting-and-assembly/
