VIDEO - Izrada sonotrode u Telsonic-u
Proces CAM programiranja, izbora alata i stezanja, i mašinske simulacije CNC obrade u SolidCAM softveru i zatim mašinska obrada na CNC mašini Nakamura Tome u Tesonic-u.
Telsonic doo, Kać
Telsonic d.o.o. iz Kaća je ispostava globalne kompanije Telsonic AG iz Švajcarske , koja je jedan od svetskih lidera u industrijskoj primeni energije ultrazvuka. Za projektovanje i analizu svih akustičnih komponenti sistema (konvertera, alata - sonotroda) inženjeri Telsonica koriste SolidWorks.
Zahvaljujemo se kompaniji Telsonic na kontinuiranoj saradnji i fantastičnim proizvodima zbog kojih možemo da ispričamo ovu priču. Sa dubokim uverenjem u kvalitet i profesionalizam na koji smo naišli u kompaniji Telsonic svima onima koji imaju potrebu, preporučujemo proizvode i usluge koje nude.
SolidWorks softver omogućava, kroz svoj simulacioni paket, da se ispita veliki broj geometrijskih varijacija sonotroda i da se dobije optimalan oblik koji će se u 95% slučajeva ponašati onako kako je SolidWorks u svojoj simulaciji to potvrdio.
Frekventna analiza u SolidWorks softveru, prikazuje sopstvene učestanosti sonotrode, na osnovu čega se predviđa ponašanje sonotrode na tačno definisanim frekvencijama kojima se pobuđuje.
Sklop sonotrode
Sonotroda u SolidWorks Simulation softveru
Složena sonotroda
Primeri izvedenih projekata
Mašina za zavarivanje polikarbonatskih traka na biometrijske pasoše
Zahvaljujući svojoj domišljatosti, inženjeri Telsonic-a su u saradnji sa kompanijom Tehnoplast iz Starih Banovaca osvojili tehnologiju za injekciono livenje i spajanje na pasoš polikarbonatskih traka, kojima se vrši držanje plastične stranice sa biometrijskim podacima.
U tehnološki gotovo neostvarivom procesu i uz upotrebu SolidWorks softvera za konstrukciju alata za injekciono livenje, simulaciju procesa livenja i frekventnih karakteristika, biometrijski pasoši su stigli na vreme. U suprotnom bi se na specijalizovanu opremu iz inostranstva čekalo neuporedivo duže i mnogi od nas ne bi uspeli da putuju u inostranstvo.
Mašina za ultrazvučno zavarivanje metalnih terminala
Zbog bolje provodnosti i pouzdanosti spoja, ultrazvučno zavarivanje je standard u automobilskoj i mnogim drugim industrijama u procesu ultrazvučnog zavarivanja metala. Na slici je prikazan projekat mašine i proizvoda koji se iz nje dobijaju. Za potrebe razvoja i simulacija koriste se SolidWorks alati!
Primena SolidWorks i SolidCAM softvera u ultrazvučnom zavarivanju igračaka
Sve one složene igračke, koje ne shvatamo kako su proizvedene, jer se gotovo ne poznaje mesto gde se delovi spajaju se zavaruju ultrazvukom. Velika verovatnoća je da su neke igračke od vaše dece upravo zavarene zato što su inženjeri Telsonic-a projektovali geometriju sonotrode u SolidWorks softveru na bazi složene geometrije samih polovina igračke koje se spajaju, nakon toga su kroz SolidWorks Simulation sklop simulirali ponašanje sonotroda, kako bi dobili idealan vodonepropusni spoj na igračkama i na kraju su na osnovu optimizovane geometrije odradili tehnologiju u SolidCAM softveru, koristeći iMachining tehnologiju!
Zašto SolidWorks?
Tipična svakodnevnica inženjera iz Telsonic-a, jeste da od svojih kupaca dobijaju modele iz različitih softverskih paketa, koje onda moraju da modifikuju i toj geometriji prilagode svoje sonotrode kako bi vršile svoju funkciju. SolidWorks je tu odabran kao alat koji čita veliki broj neutralnih formata i direktno otvara 3D modele iz većine 3D CAD softverskih alata.
Primeri sa slika pokazuju ogroman broj sonotroda, koliko je potrebno da se na automobilskim vratima Ford Fokusa zavare svi plastični elementi enterijera.
Vrata za Ford Focus i sonotrode
Vrata za Ford Focus i sonotrode
Centralna konzola Ford Focus
Složena geometrije = složena tehnologija = SolidCAM?
Nakon definisanja geometrije, sonotrode se podvrgavaju simulaciji rada u SolidWorks softveru, nakon potrebnih korekcija same sonotrode idu na definisanje tehnologije za obradu na CNC mašinama. Tehnologija se direktno radi u SolidCAM softveru iz koga se CNC kod (G-kod) šalje na CNC glodalice i strugove.
Nakon mašinske obrade na svakoj sonotrodi se, pomoću specijalizovane merne opreme, proveravaju frekventne karakteristike i u zavisnosti od rezultata merenja vrše se korekcije ili se sonotroda sprema za slanje krajnjem korisniku.
SolidCAM iMachining 2.5D
Obrada čelika, malim alatom prečnika 4mm, sa 4 rezne ivice. Alatom za završnu obradu odrađena je kompletna gruba i fina obrada bez vidljivih tragova habanja na alatu!
SolidCAM iMachining Titanium
Bez prethodnog iskustva u obradi titanijuma, inženjeri Solfinsa su obradili deo sa snimka uz primenu SolidCAM iMachining tehnologije značajno brže nego što to iskusni tehnolozi mogu da urade primenom konvencionalnih strategija obrade i računanja režima rezanja.
SolidCAM iMachining 3D
Obrada čelika, na komadu tipičnom za alatnice. Gruba obrada se izvodi sa glodalom sa više reznih ivica čime se korišćenjem pune rezne ivice i velikih posmaka dobija izuzetan kvalitet i produktivnost!
Za radoznale
Više informacija o ultrazvučnom zavarivanju
Ultrazvučno (ultrasonično) zavarivanje
Ultrazvučno zavarivanje je industrijska tehnika za spajanje delova bez dodatnog materijala.
Generator ultrazvučnih akustičnih vibracija preko specijalno konstruisanog akustičnog sklopa: konverter-booster-sonotroda, prenosi vibracije na radne delove koji se spajaju i usled generisanja toplote u tačkama dodira delova dolazi do lokalnog topljenja materijala i samim tim nerazdvojivog spajanja.
Najčešće se koristi za spajanje plastičnih delova, ali postoje primene i kod spajanja metala.
Ultrazvuk ima veliku primenu i u prehrambenoj industriji za potrebe spajanja i zaptivanja ambalaža (tetrapak) i sečenja prehrambenih proizvoda u procesima pakovanja (sirevi, kolači...).
Oprema za ultrazvučno zavarivanje
Oprema za ultrazvučno zavarivanje se najčešće sastoji od prese čiji su glavni delovi:
Konverter: konvertuje električni signal u mehaničke vibracije (20KHz, 35KHz...)
Booster: Modifikuje amplitudu vibracija i može da se koristi za postavljanje paketa konverter-booster-sonotroda u presu.
Sonotroda: prenosi mehaničke vibracije na delove koji se spajaju.
Usled poklapanja sopstvene učestanosti sonotrode sa pobudnom frekvencijom dolazi do pojave rezonance, koja je ključna za sam proces zavarivanja. Usled rezonance sonotroda prenosi vibracije na delove koji se spajaju, lokalno na tačkama dodira, generiše se toplota i dolazi do spajanja.
Najveći izazov sa kojim se suočavaju inženjeri Telsonica je da konstruišu sonotrodu koja će svojim oblikom pratiti oblik delova koji se spajaju, a u isto vreme ući u rezonancu na tačno poznatoj frekvenciji koja dolazi od konvertera. To je totalno u suprotnosti sa onim što većina inženjera iz drugih industrija želi da dobije u svojim konstrukcijama – izbegavanje rezonance.
Telsonic, Kać