優(yōu)化超聲波焊接機焊接鋁塑復(fù)合管的方法
超聲波焊接機是加工鋁塑復(fù)合管的一種較為有效的設(shè)備。因為超聲波焊接不需要直接接觸工件,所以能夠?qū)︿X塑復(fù)合管的內(nèi)部進行良好的焊接。但因為鋁塑復(fù)合管結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,在焊接的過程中會有很多的困難需要克服。為了優(yōu)化超聲波焊接機對鋁塑復(fù)合管的焊接效果,人們做了很多實驗進行改善。
首先要建立超聲波焊接機焊接的物理模型,然后通過模型進行數(shù)據(jù)分析,下面簡單講述下研究的過程:
1、物理模型的建立:將鋁塑復(fù)合管的橫截面設(shè)計成X和Y平面,而管長為Z。密封鋁塑管的兩端,然后將恒定的內(nèi)部壓力P施加到密封體的內(nèi)部。要確保超聲波焊接機焊接區(qū)材料屬性和母材料屬性一致。
2、將實體模型進行簡化:為了更輕松地分析問題,我們需要在不影響分析結(jié)果的情況下適當(dāng)簡化超聲波焊接機焊接模型。在理想的粘結(jié)條件下,內(nèi)外塑料層牢固地粘結(jié)在中間鋁層上,內(nèi)外塑料層與鋁層之間沒有相對位移,所以只需要考慮三層建模。
3、網(wǎng)格劃分:鋁塑復(fù)合管結(jié)構(gòu)的特殊性,注定了它中間鋁材厚度比較薄,用超聲波焊接機焊接時可能戶存在應(yīng)力問題,因此,在焊接前進行網(wǎng)格劃分,可以適當(dāng)?shù)販p少焊接應(yīng)力的影響。
4、數(shù)據(jù)分析:將超聲波焊接機焊接模型上的應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)進行整理好而分析,找出鋁塑復(fù)合管在液壓靜力的作用下,中間鋁層能承受多大的應(yīng)力。通過這樣的分析,可以得知不同焊接參數(shù)下,焊接鋁塑復(fù)合管的效果,從而改善超聲波焊接機焊接的效果。