Er ei fod yn seiliedig ar brofiad cronedig yn y diwydiant, mae llawer o ddeunyddiau cyffredinol wedi argymell digonedd o ddylunio. Fodd bynnag, gan fod deunyddiau arbennig sydd newydd eu datblygu yn cynyddu'n gyflym, y gobaith yw y bydd dull arbrofol o bennu'r isafswm digonedd o uchder sydd ei angen ar gyfer y deunyddiau. Yma, rydym yn cyflwyno dull dichonadwy ar gyfer pennu'r isafswm digonedd o uchder gofynnol. Mae digonedd o uchder allbwn y pen weldio yn dibynnu ar amlder yr offer, digonedd o uchder allbwn y trawsducer, cymhareb trawsnewid y modiwleiddio digonedd o uchder (horn), a dyluniad siâp y pen weldio. Dull dylunio pen weldio nodweddiadol yw: o dan amod is na straen terfyn blinedig y deunydd, gorau oll fydd y gymhareb trawsnewid dylunio pen weldio, gorau oll (hynny yw, y mwyaf yw'r digonedd o uchder allbwn, gorau oll). Os oes angen i chi leihau'r digonedd o uchder, newidiwch y modiwleiddio digonedd gyda chymhareb lai neu addasu'r foltedd i leihau'r digonedd o uchder.
Fodd bynnag, mae gan y dull dylunio hwn rai anfanteision:
Ni ellir dosbarthu'r gymhareb drawsnewid yn gyfartal, hynny yw, mae cymhareb trawsnewid y pen weldio a'r modiwleiddio digonedd yn wahanol iawn. Dylid nodi, pan fydd gan y pennaeth weldio a'r modiwleiddio digonedd o uchder gymhareb drawsnewid agos, y bydd perfformiad y triphlyg uwchsain (trawsducer + modiwleiddio digonedd + pen weldio) yn cael ei wella.
Drwy newid y foltedd i leihau'r gymhareb trawsnewid pen weldio, ar yr un pryd bydd yn lleihau pŵer allbwn y blwch trydan. Er enghraifft, pan fydd yr digonedd o uchder wedi'i osod i 50%, bydd blwch trydan gyda phŵer allbwn gwreiddiol o 2400W mewn gwirionedd yn cynhyrchu 1200W. Mae'n hawdd achosi gorlwytho.
Bydd defnyddio digonedd o uchder yn achosi niwed annerbyniol i rannau. Er enghraifft, gall craciau mewn ardal drawsadryddol fach achosi llosgiadau o ran ymddangosiad, a gallant achosi niwed i atgofion, hidlo atgofion a chydrannau electronig.
Am y rhesymau uchod, mae'n bwysig iawn diffinio'r isafswm digonedd o uchder sydd ei angen ar gyfer weldio plastigau uwchsain yn y cyfnod cynnar.
Cyfrifiad digonedd Maint yr digonedd o uchder a drosglwyddir i'r rhan blastig yw cynnyrch digonedd o uchder allbwn y trosglwyddydd, cymhareb y modiwleiddio digonedd o uchder a chymhareb y pen weldio.
Darperir digonedd o uchder allbwn y trawsducer a chymhareb y modiwleiddio digonedd o uchder gan wneuthurwr yr offer uwchsain ac fe'u gosodir yn aml. Ond gellir cynllunio'r gymhareb trawsnewid pen weldio.
Mae gan y gymhareb trawsnewid pen weldio fformiwla gyfrifo fras: cymhareb trawsnewid pen weldio = màs uwchben y nod pen weldio ÷ màs islaw'r cwgn pen weldio. Gan fod y dwysedd a'r hyd materol yr un fath, mae'r fformiwla'n cael ei symleiddio fel: cymhareb trawsnewid pen weldio = ardal drawsadrannau uwchben y nod pen weldio ÷ ardal drawsadrannau islaw'r cwgn pen weldio × 0.8. Y cyfernod 0.8 yw ystyried dylanwad y cyfnod pontio ffiled wrth y cwgn.
Drwy'r dull hwn, cyfrifwch digonedd o uchder allbwn damcaniaethol y pen weldio yn y prawf canlynol fel 13.9um (uchafbwynt i uchafbwynt). Yr digonedd o uchder mesuredig yw 15um (uchafbwynt i uchafbwynt). Mae'r ddau yn agos.
Yn y broses brofi, dewisir cyfrifiadur deunydd amorpar a deunydd lled-grisialaidd PP ar gyfer yr arbrawf er mwyn pennu'r isafswm digonedd o uchder sy'n ofynnol gan y ddau ddeunydd.
Mae offer weldio uwchsain a yrrir gan Servo yn addas iawn ar gyfer pennu'r prawf digonedd o uchder. Oherwydd gall ei ben weldio hofran, a chynhyrchu data mesur pwysau, a chryn wynebu data fel digonedd o egni dirgryniad uwchsain. Yn ei hanfod, mae swyddogaeth "Melt-match" y ddyfais yn caniatáu i'r pen weldio gysylltu â'r cynnyrch gyda phwysau penodol, rhoi'r gorau i ddisgyn a sbarduno dirgryniad uwchsain. Mae'r dirgryniad uwchsain yn cael ei drosglwyddo i safle'r weld plastig. Unwaith y bydd y ddyfais yn mesur y gostyngiad mewn pwysau, mae'r polymer arwyneb wedi dechrau toddi. Yna mae'r pen weldio yn dechrau symud i lawr.
Yn gyffredinol, credwn y bydd y cyfrifiadur deunydd amorpar, ar ôl i'r tymheredd yn uwch na thymheredd y cyfnod pontio gwydr, yn dangos nodwedd meddalu raddol wrth i'r tymheredd gynyddu. Bydd y PP deunydd lled-grisialaidd yn hylifo'n sydyn pan fydd yn cyrraedd y pwynt toddi.
Yn yr arbrawf hwn, gall priodweddau PP sy'n newid yn raddol fod o ganlyniad i feddalrwydd y deunydd hwn. Gall newid cyfrifiadur yn gyflym gael ei achosi gan yr digonedd o uchder nad yw yn yr ystod gywir. Mae angen arbrofion pellach, megis cynyddu ystod digonedd o uchder y CYFRIFIADUR, neu fesur tymheredd y môr weldio.
Casgliad Mae'r gwaith hwn yn darparu dull a fframwaith arbrofol ar gyfer pennu'r isafswm digonedd o uchder sydd ei angen ar gyfer plastigau. Mae'r gydberthynas gref rhwng yr amser toddi materol a'r digonedd o uchder a chryfder weldio hefyd yn dangos bod y dull hwn o amcangyfrif yr isafswm uchder gofynnol yn ddichonadwy.
