ما هي تقنية تغليف اللحام بالموجات فوق الصوتية؟

ما هي تقنية تغليف اللحام بالموجات فوق الصوتية؟

هذه طريقة ختم التغليف الحديثة التي تتميز بالكفاءة والنظيفة والقوية والجمالية ، وتستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات.

1. ما هي تقنية تغليف اللحام بالموجات فوق الصوتية؟

اللحام بالموجات فوق الصوتية هو عملية تستخدم الاهتزازات الميكانيكية عالية التردد (الموجات فوق الصوتية) لتوليد الحرارة الاحتكاكية على سطح التلامس للمواد الحرارية ، مما يؤدي إلى ذوبانها محليًا تحت الضغط والاندماج معًا.

ببساطة ، إنه مثل 'خياطة الجزيئية ':

اهتزاز التردد العالي: يحول محول الطاقة الطاقة الكهربائية إلى اهتزازات بالموجات فوق الصوتية عالية التردد من 20 كيلو هرتز ، 30 كيلو هرتز ، أو 40 كيلو هرتز.

نقل الطاقة: تنتقل الاهتزازات إلى مواد التغليف المراد إغلاقها عبر رأس اللحام (القرن).

التدفئة الاحتكاكية: تولد الجزيئات على سطح التلامس لمادة التغليف درجات حرارة مرتفعة فورية بسبب الاحتكاك العالي التردد.

الانصهار والمعالجة: المواد الملامسة تذوب بسرعة وتندمج معًا تحت الضغط. عند إزالة الضغط ، يبرد ويصلع بسرعة ، ويشكلون ختمًا آمنًا.

الثاني. مكونات التكنولوجيا الأساسية

يشمل نظام اللحام بالموجات فوق الصوتية النموذجي:

مزود الطاقة: يحول هذا التيار الكهربائي 50/60 هرتز إلى إشارة كهربائية عالية التردد.

محول الطاقة/المحول: يحول الإشارات الكهربائية عالية التردد إلى اهتزازات ميكانيكية من نفس التردد.

الداعم: تضخيم أو يقلل من سعة الاهتزازات وينقلها إلى رأس اللحام.

Horn/Sonotrode: أداة معدنية تتصل مباشرة بالمنتج ، وتنقل بدقة طاقة الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية إلى المنطقة المراد إغلاقها. يجب تخصيص شكله للمنتج.

السندان: منصة ثابتة تدعم المنتج وتوفر قوة مضادة للحام.

ثالثا. التطبيقات الرئيسية في مجال التغليف

تغليف مرنة الختم

الأكياس: أكياس الوجبات الخفيفة (رقائق البطاطس ، المكسرات) ، حزم صلصة ، أكياس طعام للحيوانات الأليفة ، أكياس القهوة ، أكياس الأنبوب الطبي ، إلخ.

العملية: يتم وضع فتحة الحقيبة بين رأس اللحام والسنجة ، ويتم تحقيق الختم في لحام واحد. يمكن أيضا أن يتم ضرب الشق المسيل للدموع.

ختم عبوات الصدفة الصلبة (أحد التطبيقات الأكثر شيوعًا)

تعبئة نفطة النفرة: يتم لحام النافزة البلاستيكية لدعم بطاقة الورق القابلة للوقوف. يستخدم على نطاق واسع في عبوة نفطة للألعاب والإلكترونيات وأدوات الأجهزة ومستحضرات التجميل والأجهزة الطبية.

المزايا: الأختام الآمنة والجمالية ، مما يتيح العبوة الباضحة. يجب على المستهلكين كسر البطاقة لإزالة المنتج.

التغليف أنبوب الختم

تستخدم لختم نهايات أنابيب معجون الأسنان وأنابيب مرهم وخراطيم مستحضرات التجميل. بعد اللحام ، فإنه يشكل حاجزًا قويًا لمنع التسرب والتلوث.

ختم المنتج غير المنسوج

الملابس الواقية الطبية ، والفساتين الجراحية ، والأقنعة (مثل لحام حزام الأذن N95 وختم الحافة) ، والمنتجات الصحية ، وأكياس التسوق ، إلخ.

المزايا الرابعة المعلقة

الكفاءة العالية والسرعة: يتم إكمال عملية اللحام عادةً في غضون 0.1 إلى 1 ثانية ، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة الإنتاج بشكل كبير وجعلها سهلة الاندماج في خطوط الإنتاج الآلية.

نظيفة وصديقة للبيئة

لا توجد إضافات: لا يتم استخدام الغراء أو المذيبات أو المواد اللاصقة ، مما يلغي خطر التلوث الكيميائي للمحتويات وكونه أكثر ملاءمة للبيئة.

الدخان والخالي من الغبار: العملية نظيفة ، مما يجعلها مناسبة للصناعات التي تتطلب نظافة عالية ، مثل الأغذية والأجهزة الطبية.

جودة ختم عالية

قوة الختم العالية: منطقة الختم الناتجة قوية ، مما يوفر مقاومة تسرب وتلوث ممتازة.

جماليات: خط الختم أنيق وغرامة ، مما يؤدي إلى مظهر جذاب. يمكن تحقيق العديد من أنماط الختم المعقدة.

نفاذية الغاز المنخفضة: بالنسبة للأطعمة التي تتطلب تغليف الغلاف الجوي المعدل (MAP) ، فإن هذه الطريقة تحافظ بشكل فعال على تكوين الغاز داخل الحزمة.

توفير الطاقة: يتم تطبيق الطاقة فقط على منطقة الختم ، مما يؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة بشكل عام.

سهل الأتمتة: يمكن ضبط العملية بأكملها على البرنامج ، ويمكن ضبط المعلمات (مثل الوقت والطاقة والضغط) بدقة ، مما يضمن نتائج متسقة يمكن تتبعها.

متوفر كميزة مضادة للسرقة: على سبيل المثال ، لا يمكن استعادة عبوة النفطة ، بمجرد فتحها ، ، ​​وحماية المنتج بشكل فعال.

V. القيود والاعتبارات

قيود المواد: هذه الطريقة مناسبة في المقام الأول للبلاستيك الحراري (مثل PP و PE و PET و PVC و NYLON) ومركباتها. انها ليست مناسبة للبلاستيك الحرارية أو المعادن أو الزجاج.

تكلفة الاستثمار الأولي: الاستثمار الأولي في المعدات ورؤوس اللحام المخصصة مرتفع نسبيًا ، مما يجعله أكثر ملاءمة للإنتاج على نطاق واسع.

تصميم المنتج والأدوات: يجب أن يكون رأس اللحام مصممًا بدقة على شكل المنتج. قد يتطلب أي تعديل إعادة تصنيع رأس اللحام ، وزيادة التكلفة والوقت.

حساسية المحتويات: إذا كان المنتج عبارة عن مسحوق أو سائل ، فقد يتسبب الاهتزاز في رشها وتلوث منطقة الختم ، مما يؤثر على جودة الختم ويتطلب عمليات تصميم متخصصة.

ملخص: تقنية تغليف اللحام بالموجات فوق الصوتية هي حل ختم متقدم وفعال ونظيف وموثوق. إنه مناسب بشكل خاص للإنتاج الآلي عالي السرعة ، والتطبيقات التي تتطلب نظافة عالية ، والتطبيقات التي تتطلب ختمًا قويًا وجماليًا. مع استمرار السلع الاستهلاكية والصناعات الطبية في المطالبة بجودة التعبئة والتعبئة المرتفعة ، سيستمر تطبيق تكنولوجيا اللحام بالموجات فوق الصوتية في التوسع.