عام. بحث. تكنولوجيا

اللحام بالموجات فوق الصوتية: ما هو وكيف يعمل؟

في وقت كتابة هذه السطور ، كان جائحة CoVID-19أدى إلى نقص الأقنعة الواقية في جميع أنحاء العالم. كجزء من مكافحة فيروسات التاجية SARS-CoV-2 ، تقوم بعض الشركات بتغيير إنتاجها المعتاد وتبدأ في تصنيع معدات الحماية الشخصية (PPE). لذا ، في مارس من هذا العام في الصين كانت فوكسكون الرائدة في إنتاج الأقنعة الواقية. نظرًا لأن الفيروس التاجي يحتدم الآن في أوروبا وروسيا والولايات المتحدة والعديد من البلدان الأخرى في العالم ، فإن أكبر الشركات في العالم تسير على خطى Foxconn ، ولكن لا يمكن للجميع تحملها. لذلك ، أعلنت شركة Miroglio الإيطالية المتخصصة في إنتاج الملابس الجاهزة والأقمشة ، عن إنهاء إنتاج الأقنعة. لكن الشركة الألمانية Weber Ultrasonics ، التي تطور مكونات اللحام بالموجات فوق الصوتية ، لا تنتج أقنعة ، لكن تقنيتها مهمة لمصنعي معدات الوقاية الشخصية في جميع أنحاء العالم. ولهذا السبب تم إيلاء اهتمام وثيق لتقنية اللحام بالموجات فوق الصوتية اليوم. في هذه المقالة ، ستكتشف نوع التكنولوجيا وكيف تعمل.

اليوم من الصعب جدًا العثور على صناعات لا تستخدم اللحام بالموجات فوق الصوتية

ما هي الموجات فوق الصوتية؟

الموجات فوق الصوتية هي موجات صوتية تنتقلالفضاء مثل فوتونات الضوء. ومع ذلك ، على عكس الموجات الضوئية التي يمكن أن تنتشر في الفراغ ، تتطلب الموجات فوق الصوتية وسيلة مرنة ، مثل الغاز أو السائل أو الصلب ، للتكاثر. يشار إلى أن الأذن البشرية تدرك ترددًا محدودًا للموجات الصوتية ، ومن خلال الموجات فوق الصوتية ، يفهم العلماء الترددات فوق 20.000 هيرتز. على الرغم من حقيقة وجود موجات فوق صوتية منذ عام 1883 ، إلا أن استخدامها العملي بدأ منذ وقت ليس ببعيد. لذا ، في عام 2020 ، يتم استخدام التقنيات التي تستخدم الموجات فوق الصوتية في كل مكان تقريبًا. وفي البرية ، تساعد الموجات فوق الصوتية على اكتشاف العوائق ، والتنقل في الفضاء والتواصل مع الدلافين ، والخفافيش ، والحيتان ، والحيوانات المستعصية ، والقوارض. أيضا ، تم العثور على الموجات فوق الصوتية كمكونات للضوضاء الطبيعية ، على سبيل المثال ، في ضجيج المطر والرياح والشلال والأصوات التي تصاحب تصريفات البرق ، إلخ.

اللحام بالموجات فوق الصوتية - هذه تقنية يتم من خلالها ربط الأقمشة (بدون خيوط وغراء) والعديد من المواد الأخرى ، بما في ذلك البلاستيك والمعدن.

ما هو اللحام بالموجات فوق الصوتية؟

على الرغم من حقيقة أنه قبل جائحة الفيروس التاجي ، فكر عدد قليل من الناس في هذا الأمر ، ولكن تقنية اللحام بالموجات فوق الصوتية تستخدم منذ فترة طويلة لتصنيع منتجات النظافة والطبية من بولي بروبلين - مواد مبنية على مواد غير منسوجة. وبالتالي ، لا تنتج الشركة الألمانية Weber Ultrasonics بعد أقنعة واقية ، ولكن أنظمة اللحام بالموجات فوق الصوتية لها أهمية حاسمة لمصنعي الأقنعة. في الغالب ، كان هذا هو الحال قبل اندلاع CoVID-19 ، ومع ذلك ، منذ بداية الوباء ، واجهت الشركة طلبًا متزايدًا على مكونات اللحام بالموجات فوق الصوتية. صرح بذلك كريستيان Unser ، كبير المسؤولين التجاريين في Weber Ultrasonics:

الوضع الاقتصادي في جميع أنحاء العالم اليومحاسمة ، لكن الشركات مثل شركتنا تعمل بشكل جيد. نحن نعمل بالفعل مع الشركات المصنعة للأقنعة والعديد منهم يتصلون بنا لشراء مكونات الموجات فوق الصوتية ، مثل المولدات والمسرعات والمحولات ، إلخ.

فما هو هذا الموجات فوق الصوتيةالعملية؟ لجميع التعقيدات الظاهرة ، اللحام بالموجات فوق الصوتية هو في الواقع عملية بسيطة. مصدر الطاقة هو الاهتزازات فوق الصوتية التي تعمل على الأجزاء المتصلة. في حالتنا ، يتم تجميع الأقمشة معًا تحت ضغط طفيف. بالإضافة إلى الأقمشة ، يمكن أن تكون هذه أي مواد أخرى.

إذا لم تدخل في التفاصيلثم من خلال قطعتين من المواد التي تحتاجهااللحام معًا ، يتم إرسال موجات صوتية عالية التردد (الموجات فوق الصوتية). تقوم بتسخين المادة ، وبسبب اهتزازها ، تخلق احتكاكًا بين الأجزاء. وبالتالي ، فإن كلا الجزئين يخترقان بعضهما البعض ويتم لحامهما معًا. ولجعل الأمر أكثر سهولة ، تخيل اثنين من أعشاب من الفصيلة الخبازية قمت بتسخينها برفق على موقد وتوصيلها معًا. هنا المبدأ هو نفسه ، يتم تحقيق التدفئة والاحتكاك فقط بواسطة الموجات فوق الصوتية.

يتم وضع جزأين فوق بعضهما البعض ، والضغط عليهما وضغطهما بإحكام ، ثم يتم تمرير الموجات فوق الصوتية من خلالهما ، وينتظران قليلاً وكل شيء جاهز.

اللحام بالموجات فوق الصوتية ، التصفيح ، القطع والنقش للمواد غير المنسوجة والويب يوفر مزايا عديدة مقارنة بطرق اللصق الأخرى. ولكن أي منها ولماذا؟

لمواكبة الأخبار من عالم العلوم الشعبية والتكنولوجيا العالية ، اشترك في قناتنا في أخبار Google

فوائد اللحام بالموجات فوق الصوتية

اللحام بالموجات فوق الصوتية ممكن في الأماكن التي يصعب الوصول إليها
إن عدم وجود انبعاثات ضارة يجعل هذه العملية آمنة للصحة

اللحام بالموجات فوق الصوتية الحديثة سريع للغاية. يستغرق الأمر حوالي ربع ثانية فقط لتكوين مركب ، لذلك فهو مناسب للإنتاج الضخم لجميع أنواع الأقنعة الواقية ومنتجات النظافة ومعدات الوقاية الشخصية ، مثل الأقنعة الجراحية. الخبر السار هو أن الشركة في ألمانيا - على الرغم من التوقف الوبائي الصعب - تعمل على طابعة ثلاثية الأبعاد لطباعة الأقنعة الواقية والجراحية.

على قناتنا في Yandex.Zen ، يمكنك العثور على مواد غير منشورة على الموقع. اشترك لكي لا تفوت أي شيء مثير للاهتمام!

ومع ذلك ، بعض الشركات المصنعة للموجات فوق الصوتيةالمعدات لا تزال تهتم - توفر المواد الخام والمواد غير المنسوجة ، والتي قد تنتهي قريبًا. ومع ذلك ، فنحن في هيئة تحرير Hi-News.ru نأمل ألا يحدث هذا وأن تكون هناك بالفعل أقنعة واقية كافية للجميع ، وخاصة موظفي المؤسسات الطبية. حسنًا ، يمكننا بسهولة عمل أقنعة واقية من المواد المرتجلة. اقرأ عن كيفية خياطة قناع أو حتى بدون خيط مع إبر في مادتنا. كن بصحة جيدة!