Robuster gemeinsamer Entwurf für Ultraschallschweißen von medizinischen Geräten

Während das Konzept des Ultraschallschweißens einfach ist, kann der Prozess des Entwerfens eines robusten Gelenkes und des Entwickelns eines effektiven Schweißungsprozesses ziemlich komplex sein. Gewöhnlich beginnt er mit einem nominalen gemeinsamen Entwurf, ein Nest- und Hornentwurf und der Energiekopplergewinn, den nominalen Erschütterungsumfang an den geschweißten Oberflächen zu erhalten. Dann wiederholt der Prozess zwischen der Anpassung der Geometrie des Gelenkes und der Optimierung der Schweißungsprozeßparameter (Energiekopplergewinn, Energie und Energieumschlag, Druck und Dauer).

Um eine gute Schweißung zu schaffen, müssen die Teile Anfangskontakt über einem verhältnismäßig kleinen Bereich aufnehmen, der mit dem fertigen Schweißungsbereich verglichen wird. Dieses erlaubt Einführung von bald schmelzen, nachdem Ultraschallerschütterungen angewandt sind.

Es gibt zwei allgemeine Ansätze für die Schaffung des kleinen Anfangskontaktgebiets: ein Energiedirektorngelenk und ein Schergelenk.

Ein Energiedirektor ist eine Eigenschaft, die in die Unterseite des Spitzenfaches geformt wird. Der Energiedirektor ist im Abschnitt, mit dem Punkt des Dreiecks dreieckig, das den Anfangskontakt zwischen den zwei Teilen bereitstellt. Der Energiedirektor konzentriert die Schwingungsenergie in einem kleinen Kontaktgebiet.

Ein Schergelenk liefert Stärke und wird verwendet möglicherweise, um einen luftdichten Verschluss zu schaffen. Die Teile sind entworfen, um in einem kleinen Bereich zuerst zu behindern. Während Ultraschallerschütterungen angewandt sind und das Horn auf den Teilen herunterdrückt, schmilzt der Oberteil seine Weise in das Unterseitenfach. Viele gemeinsamen Geometrie sind möglich, aber alle verwenden irgendeine Weise der Lieferung eines kleinen Anfangskontaktgebiets für die Schweißung.

Optimierung des Prozesses

Ein mit Ultraschall geschweißtes Gelenk zu entwickeln ist keine genaue Wissenschaft. Jedes Teil und jede Schweißung hat seine einzelnen Eigenschaften. Die Herstellung des gemeinsamen Entwurfs und der Schweißverfahrenarbeit zusammen erfordert etwas Wiederholung. Zuerst bestimmen Sie, was das gemeinsame tun muss und wie Sie seine Stärke und Funktionalität messen. Sie sollten Zug durchführen und Prüfung oder unter Druck gesetzte Leckprüfung, zusätzlich zur Sichtprüfung der Schweißung scheren.

Nachdem Sie eine gemeinsame zuerstgeometrie entwickelt, einen Satz von den Prototypteilen an den nominalen Maßen machen haben und sich vorbereiten, möglicherweise zwei mehr mit verschiedenen Sitzen (fester oder loser, zum Beispiel) einstellt, beim Halten der anderen Maße die selben. Eine Annäherung für einen scheibenförmigen Zusammenbau von zwei Teilen, die zusammen ineinanderschieben, wäre möglicherweise, die gleiche Identifikation auf dem Außenstück zu verwenden und das Od auf dem inneren Teil für einen festeren oder loseren Sitz sich zu unterscheiden. Justieren Sie den Entwurf und machen Sie weitere Tests, bis Sie ein Gelenk haben, das gut schweißt.

Wenn Sie einen gemeinsamen Entwurf erzielt und Prozess schweißen haben, der zusammenarbeiten, können Sie vorwärts schauen, um durchweg zu säubern, fasten Schweißungen in Ihrem Montageverfahren des medizinischen Geräts.

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