Wie schweißt die Ultraschallmaschine den Filter?

Wie verschweißt die Ultraschall-Rotationsnähmaschine den Filter?

Das Ultraschall-Kontinuier-Schweißen von PP-Filterelementen ist ein hocheffizientes Schweißverfahren für Filterelemente. Im Folgenden eine detaillierte Einführung:
Funktionsprinzip: Ähnlich wie beim herkömmlichen Ultraschallschweißen erzeugt ein Ultraschallgenerator ein hochfrequentes elektrisches Hochspannungssignal, das von einem Wandler in mechanische Schwingungen gleicher Frequenz umgewandelt wird. Dieses Signal wirkt in Form von akustischen Längswellen auf das PP-Filterelement-Werkstück. Beim kontinuierlichen Schweißen durchläuft das Werkstück jedoch kontinuierlich den Schweißbereich, und die Ultraschallenergie wird kontinuierlich auf die Schweißzone aufgebracht. Dadurch entsteht Wärme durch Reibung zwischen den PP-Materialmolekülen, wodurch die Grenzfläche schnell aufschmilzt. Die Schweißnaht kühlt dann unter Druck ab und verfestigt sich, wodurch ein kontinuierlicher Schweißprozess erreicht wird.

Gerätemerkmale:
Hoher Automatisierungsgrad: In der Regel wird eine automatische Förderung verwendet, um das kontinuierliche Laden, Schweißen und Entladen von PP-Filterelementen zu ermöglichen, wodurch manuelles Eingreifen reduziert und die Produktionseffizienz verbessert wird. Beispielsweise verwendet die Ultraschallschweißausrüstung von Telsonic einen Linearencoder zum Schweißen basierend auf der Entfernung oder der absoluten Entfernung. Eine Touchscreen-Oberfläche ermöglicht es Benutzern, Schweißparameter wie Zeit, Energie und maximale Leistung anzupassen und Schweißpläne einzugeben und zu speichern.
Hohe Schweißgeschwindigkeit: Geeignet für die Großserienproduktion, kann in kurzer Zeit große Mengen an PP-Filterelementen verschweißen. Beispielsweise dauert das Einzelpunktschweißen mit der Ultraschallschweißtechnologie mit akustischer Spitze nur 0,5-2 Sekunden, was die Produktionseffizienz erheblich verbessert.
Stabile Schweißqualität: Durch die präzise Steuerung der Schweißparameter wie Amplitude, Frequenz, Druck und Schweißzeit wird eine gleichbleibende Schweißqualität von Schweißnaht zu Schweißnaht gewährleistet, was eine hervorragende Abdichtung und Luftdichtheit gewährleistet.

Anwendungsszenarien:
Faltenfilterelement-Schweißen: Wird zum kontinuierlichen Schweißen und Abdichten der Längsnähte von gefaltetem Filtermaterial verwendet, um kreisförmige Filterelemente zu bilden. Geeignet für die Herstellung von Faltenfilterelementen verschiedener Größen mit Falttiefen von bis zu 50 mm und Längen von 250 mm bis 1500 mm.
Mehrschicht-Filterelement-Kalander-Schweißen: Kontinuierlicher Betrieb mit hoher Geschwindigkeit, Kalander verschweißt mehrere Schichten PP-Material, um laminierte Mehrschicht-Filtermedien zu erzeugen, als Vorbereitung für die nachgelagerte Filterelementproduktion.

Ultraschall-Nähmaschinen können zum Verschweißen von Faltenbox-Filterelementen verwendet werden.
Ultraschall-Nähmaschinen erzeugen Wärme durch hochfrequente Vibrationen, wodurch Reibung zwischen den Molekülen des Filterelementmaterials entsteht und so der Schweißeffekt erzielt wird. Bei der Herstellung von Faltenbalg-Filterelementen verschweißen und versiegeln Ultraschall-Nähmaschinen die Längsnähte des gefalteten Filtermaterials und erzeugen so ein kreisförmiges Filterelement. Das Ultraschallschweißen bietet Vorteile wie hohe Schweißgeschwindigkeit, gleichbleibende Qualität und das Fehlen von Klebstoff, wodurch die Produktionseffizienz verbessert und die Abdichtung und Zuverlässigkeit des Filterelements gewährleistet werden.

II. Kernschweißphase: Schweißen von Schlüsselkomponenten des Filterelements in Schritten
Das Ultraschallschweißen von Faltenbalg-Filterelementen zielt hauptsächlich auf die Längsnähte (die Nähte, an denen das Filtermaterial gefaltet ist) und die Nähte, die die Endkappe und das Filtermaterial verbinden. Diese Vorgänge müssen nacheinander durchgeführt werden, um eine auslaufsichere Abdichtung zu gewährleisten. Schritt 1: Positionierung und Transport des Filtermaterials
Legen Sie das gefaltete Filtermaterial ordentlich auf den Zuführtisch der Ultraschall-Nähmaschine. Stellen Sie die Positionierungsblenden (eine auf jeder Seite) so ein, dass die Längsverbindungsnahtkante des Filtermaterials (die zu verschweißende Kante) mit der Mittellinie des Schweißkopfes ausgerichtet ist, mit einer Abweichung von nicht mehr als 0,5 mm (um eine Abweichung der Schweißnaht und ein Versagen der Abdichtung zu vermeiden).
Starten Sie die automatische Transportvorrichtung (bei Verwendung einer halbautomatischen Maschine ist manuelle Unterstützung erforderlich). Führen Sie das Filtermaterial mit der voreingestellten Geschwindigkeit gleichmäßig in den Schweißbereich ein, um sicherzustellen, dass sich die Materialfalten während des Transports nicht verschieben oder überlappen. Schritt 2: Kontinuierliches Schweißen der Längsnaht (Kernprozess)
Wenn die gespleißte Kante des Filtermaterials den Boden des Schweißkopfes erreicht, aktiviert sich der Ultraschallgenerator. Der Wandler wandelt das hochfrequente elektrische Signal in mechanische Schwingungen um, die über das Horn auf den Schweißkopf übertragen werden.
Der Schweißkopf übt einen voreingestellten Druck und Schwingungsenergie auf die gespleißte Kante des Filtermaterials aus, wodurch Molekularreibung an der Materialoberfläche entsteht, die Wärme erzeugt und schnell den Schmelzpunkt erreicht (der PP-Schmelzpunkt liegt bei etwa 160-170 °C), und das geschmolzene Material füllt den Spalt an der Grenzfläche.

Das Filtermaterial wird kontinuierlich transportiert, und der Schweißkopf bewegt sich synchron mit dem Förderer (oder der Schweißkopf ist fixiert, während sich das Material bewegt), wodurch eine kontinuierliche Bandnaht entsteht (die Nahtbreite beträgt typischerweise 2-5 mm, angepasst an die Materialstärke, um sicherzustellen, dass der gespleißte Spalt abgedeckt ist).

Während des Schweißvorgangs wird der Nahtstatus in Echtzeit überwacht. Wenn ein Leck auftritt (Teil der Schweißnaht fehlt), wird die Maschine sofort angehalten, um zu überprüfen, ob die Positionierung des Filtermaterials versetzt ist oder die Parameter korrekt sind. Wenn ein Nahtbruch auftritt (Materialbeschädigung), werden die Amplitude oder der Druck reduziert und die Schweißnaht erneut getestet. Schritt 3: Verschweißen der Endkappen/des Rahmens mit dem Filtermaterial (optional, je nach Filterelementstruktur)

Wenn das Faltenbalg-Filterelement Endkappen benötigt (z. B. obere und untere Endkappen), legen Sie nach Abschluss des Längsnahtschweißens die Materialkartusche (die zylindrische Struktur, die durch das verschweißte Filtermaterial gebildet wird) auf den Stützrahmen und installieren Sie die Endkappen an jedem Ende.
Ersetzen Sie den Schweißkopf durch eine geeignete Endkappe (normalerweise ein runder oder quadratischer Kopf, um der Endkappenform zu entsprechen) und passen Sie die Geräteparameter an (die Amplitude kann auf 60-90 μm und der Druck auf 0,3-0,6 MPa erhöht werden. Da die Endkappe dicker ist als das Filtermaterial, ist mehr Energie erforderlich).
Richten Sie die Endkappe und die Filtermaterialverbindung mit dem Schweißkopf aus und starten Sie das Schweißen. Schmelzen Sie die Endkappe und das Filtermaterial am Kontaktpunkt und bilden Sie eine kreisförmige Schweißnaht (3-6 mm breit). Stellen Sie sicher, dass kein Spalt zwischen der Endkappe und dem Filtermaterial besteht, um ein Auslaufen von Flüssigkeit durch den Spalt in der Endkappe zu verhindern.