Generelt. Forskning. Teknologi

Ultralydssvejsning: hvad er det, og hvordan fungerer det?

På det tidspunkt, dette skrives, CoVID-19-pandemienhar ført til en mangel på beskyttelsesmasker over hele verden. Som en del af kampen mod coronavirus SARS-CoV-2 ændrer nogle virksomheder deres sædvanlige produktion og begynder at fremstille personlig beskyttelsesudstyr (PPE). Så i marts i år var Foxconn førende inden for produktion af beskyttelsesmasker. Da coronavirus nu raser i Europa, Rusland, USA og mange andre lande i verden, følger verdens største virksomheder i Foxconns fodspor, men ikke alle kan modstå det. Så det italienske firma Miroglio, der har specialiseret sig i produktion af færdigt tøj og tekstiler, annoncerede for nylig afslutningen af ​​produktionen af ​​masker. Men det tyske firma Weber Ultrasonics, der udvikler komponenter til ultralydssvejsning, producerer ikke masker, men deres teknologi er afgørende for PPE-producenter over hele verden. Det er af denne grund, der er blevet meget opmærksom på ultralydssvejsningsteknologi i dag. I denne artikel finder du ud af, hvilken slags teknologi det er, og hvordan det fungerer.

I dag er det ret svært at finde industrier, der ikke bruger ultralydssvejsning

Hvad er ultralyd?

ultralyd Er lydbølger, der rejser indplads som fotoner af lys. I modsætning til lysbølger, der kan forplantes i et vakuum, kræver ultralyd et elastisk medium, såsom en gas, væske eller fast stof, for at forplantes. Det er bemærkelsesværdigt, at det menneskelige øre opfatter en begrænset frekvens af lydbølger, og ved ultralyd forstår forskere frekvenser over 20.000 hertz. På trods af, at der eksisterede ultralydsbølger siden 1883, begyndte dets praktiske anvendelse for ikke så længe siden. Så i 2020 bruges teknologier, der bruger ultralyd næsten overalt. Og i naturen hjælper ultralydbølger med at opdage forhindringer, navigere i rummet og kommunikere med delfiner, flagermus, hvaler, tarsier og gnavere. Ultralydbølger findes også som komponenter i naturlig støj, for eksempel i støj fra regn, vind, vandfald og i lyde, der følger med lynudladninger osv.

Ultralydssvejsning - dette er en teknologi, hvorpå stoffer (uden gevind og lim) og mange andre materialer er forbundet, inklusive plast og metal.

Hvad er ultralydssvejsning til?

På trods af det faktum, at før coronavirus-pandemien, var der få mennesker, der tænkte over dette, men ultralydssvejsningsteknologi er længe blevet brugt til fremstilling af hygiejne og medicinske produkter fra polypropylen - materiale baseret på ikke-vævede materialer. Således fremstiller det tyske firma Weber Ultrasonics endnu ikke beskyttelsesmasker, men deres ultralydssvejsningssystemer er afgørende for maskeproducenter. Oftest var dette tilfældet før CoVID-19-udbruddet, men siden begyndelsen af ​​pandemien har virksomheden haft en stigende efterspørgsel efter komponenter til ultralydssvejsning. Dette rapporteres af Christian Unser, chefkommissionær for Weber Ultrasonics:

Verdensomspændende økonomiske situation i dagkritisk, men virksomheder som vores klarer sig godt. Vi arbejder allerede med maskeproducenter, og mange af dem kontakter os for at købe ultralydskomponenter, såsom generatorer, acceleratorer og transducere osv.

Så hvad er denne ultralydprocessen? For al den tilsyneladende kompleksitet er ultralydssvejsning faktisk en enkel proces. Kilden til energi er ultralydsvibrationer, der virker på de tilsluttede dele. I vores tilfælde samles tekstilerne under let tryk. Ud over stoffer kan disse være ethvert andet materiale.

Hvis du ikke går nærmere på detaljerderefter gennem to stykker materiale, som du har brug forsvejses sammen, transmitteres højfrekvente lydbølger (ultralyd). De opvarmer materialet og skaber på grund af deres vibration friktion mellem delene. Begge dele trænger således ind i hinanden og svejses sammen. Og for at gøre det endnu lettere, kan du forestille dig to marshmallows, som du let opvarmede på en komfur og forbundet sammen. Her er princippet det samme, kun opvarmning og friktion opnås ved hjælp af ultralydsbølger.

To dele lægges oven på hinanden, presses og presses tæt, derefter føres ultralyd gennem dem, de venter lidt, og alt er klar.

Ultralydssvejsning, laminering, skæring og prægning af ikke-vævede materialer og webmaterialer giver adskillige fordele i forhold til andre limningsmetoder. Men hvilke, og hvorfor?

Tilmeld dig vores kanal i Google Nyheder for at holde dig ajour med nyheder fra populærvidenskabens og højteknologiens verden

Fordelene ved ultralydssvejsning

Ultralydssvejsning er mulig på steder, der er vanskelige at nå, og
fraværet af skadelige emissioner gør denne proces sikker for sundheden

Moderne ultralydssvejsning er meget hurtig. Det tager kun ca. et kvart sekund at danne en forbindelse, så den er velegnet til masseproduktion af alle typer beskyttelsesmasker, hygiejneprodukter og PPE, såsom kirurgiske masker. Den gode nyhed er, at virksomheden i Tyskland - på trods af et vanskeligt epidemiologisk stop - arbejder på en 3D-printer til udskrivning af beskyttende og kirurgiske masker.

På vores kanal i Yandex.Zen kan du finde materialer, der ikke er offentliggjort på webstedet. Abonner for ikke at gå glip af noget interessant!

Imidlertid er nogle producenter af ultralydudstyret bekymrer sig stadig - tilgængeligheden af ​​råvarer og ikke-vævede materialer, som snart kan ende. Ikke desto mindre håber vi i redaktionen for Hi-News.ru, at dette ikke vil ske, og at der virkelig vil være nok beskyttelsesmasker til alle, især ansatte i medicinske institutioner. Vi kan nemt lave beskyttelsesmasker fra improviserede materialer. Læs om, hvordan man syr en maske eller endda undgår en tråd med nåle i vores materiale. Vær sund!