Cilindro de soldadura ultrasónica

Los cilindros de soldadura ultrasónica para la producción de mascarillas quirúrgicas se pueden adaptar a cualquier tipo de máquina rotativa. Gracias a la tecnología de soldadura ultrasónica, nos permite la alta producción en volumen de la industria textil, médica, higiene, filtros e industria técnica general.

Se trata de una soldadura óptima con ajuste de fuerza, rigidez y apariencia visual a través de la correcta combinación de materiales y perfil del contra-cilindro.

El material se funde debido el calor de fricción en los puntos de unión de las capas de material individuales. Debido al bajo consumo de energía, el material sufre muy poco estrés térmico, las herramientas de soldadura apenas se calientan.

Los materiales soldados pueden procesarse inmediatamente, lo que significa que los sistemas ultrasónicos (o módulos ultrasónicos) pueden también integrarse fácilmente en líneas existentes.

Generador de vibraciones ultrasónicas

El generador ultrasónico convierte la tensión de alta frecuencia de entre 20, 30, 35, 40, 70 kHz  en vibraciones mecánicas en el convertidor utilizando el efecto piezoeléctrico.

La herramienta de soldadura, referida como sonotrodo, transfiere las vibraciones al punto de unión.

Tecnocut colabora de forma activa con la multinacional Mecasonic para la implantación de conjuntos de  integración de tecnología de soldadura ultrasónica en continuo.

¿Como desarrollar el contorno para el contra-cilindro y el tambor?

El diseño del contra-cilindro es un factor crítico para la consecución del producto requerido, especialmente respecto al área de presión de contacto, la geometría y la profundidad de estampado.

Para garantizar la correcta secuencia del sistema ultrasónico, las combinaciones de materiales y el contra-cilindro deben ajustarse perfectamente entre sí.

Tecnocut brinda soporte personalizado a sus clientes para proveer soluciones efectivas. El diseño de estructuras de tambor de contra-cilindro personalizadas para una soldadura ideal respaldado con pruebas de calidad.

Tipos de aplicaciones de soldadura ultrasónica

El proceso ultrasónico asegura un incremento significativo de la productividad a través de la soldadura, laminado, estampado, perforado y el corte de no tejidos.

Los ultrasonidos permiten conseguir una alta velocidad a la vez que ahorran energía y sin aditivos. Además, se evita el tiempo de parada debido a que no requiere limpieza de las máquinas.

Al soldar no tejidos a través de sellos longitudinales, se establecen conexiones de alta resistencia en las áreas de unión. Los sistemas ultrasónicos rotativos son particularmente adecuados para aplicaciones de unión en áreas marginales.

Beneficios / características especiales:

  • Transporte de material adicional
  • Procesamiento rápido
  • Conexión apretada y fuerte

Al soldar sellos cruzados, la potencia pico instantánea debe controlarse con precisión e introducirse en las áreas de las juntas en un tiempo mínimo. Es fundamental la selección correcta de la geometría del contra-cilindro y el sistema ultrasónico.

Beneficios / características especiales:

  • Conexión consistente, uniforme y fuerte
  • Alto rendimiento del producto por minuto
  • Sensación suave y agradable

La soldadura por laminado es la unión de varias capas de no tejidos a través de ultrasonidos y un tambor contra-cilindro con estructura a través de “puntos”. Por ejemplo, en propiedades de filtro o comportamiento de estiramiento de compuestos elásticos.

Beneficios / características especiales:

  • Ahorro de energía
  • No se requieren adhesivos
  • Proceso rápido

Con un sistema de contra-cilindro grabado en el tambor y una estructura de patrón, se puede grabar de forma permanente el relieve sobre una superficie textil gracias a la aplicación de presión. Podrás lograr efectos de diseño dependiendo de las combinaciones de colores de capas del material.

Beneficios / características especiales:

  • Superficie texturizada.
  • Bajo consumo de energía
  • Posibilidad de diseños en color sin impresión adicional

Perforación definida de películas y capas de silicona mediante ultrasonidos y un tambor de contra-cilindro. Esto asegura un aumento en la velocidad del proceso en comparación con los procesos térmicos, sin ninguna influencia negativa en el material.

Beneficios / características especiales:

  • Altas velocidades de perforación
  • Control total del proceso
  • Perforación sin fibra

El corte y el sellado simultáneo de no tejidos en un solo proceso aseguran la unión libre de fibras de áreas marginales. Esta tecnología también se utiliza para unir bandas de material para que la calidad del punto de unión sea adecuada para productos finales.

Beneficios / características especiales:

  • Soldadura sin fibra de bordes cortantes
  • Altas velocidades de corte
  • Unión del material resultando un producto final de alta calidad

¿Porqué la soldadura ultrasónica es la mejor forma para conseguir calidad?

Las vibraciones mecánicas producidas por la soldadura ultrasónica, se introducen bajo presión en los no tejidos. Eso provoca que la fricción de la capa molecular genere calor. Entonces el material comienza a derretirse en puntos individuales.

Esta reacción se acelera por sí sola ya que el factor de amortiguación del material plastificado aumenta y una mayor proporción de la energía de vibración se convierte en calor.

El proceso ultrasónico es iniciado por la pila. Ésta se compone por el convertidor piezoeléctrico, el refuerzo y la herramienta de soldadura (sonotrodo).

Los aspectos más importantes son el material continuo de la banda, la reproducibilidad y la calidad de la soldadura.

Los factores negativos, como la expansión térmica, las propiedades específicas del material a procesar y las diferentes velocidades de procesamiento tienen una gran influencia en la calidad del resultado de la soldadura.

Mediante una referencia consistente/comparación real del valor de fuerza, la unidad MicrogapControl ajusta el espacio de soldadura con precisión a menos de 1 µm. Como resultado, se puede lograr un espacio constante y preciso entre el tambor del cilindro de base con contorno y el sonotrodo.