Устройство для ультразвуковой об-РАбОТКи пОлиМЕРНыХ МАТЕРиАлОВ Советский патент 1981 года по МПК B29C17/10 

1

Изобретение относится к области обработки полимерных материалов и может быть использовано в легкой промышленности и машиностроении для изготовления деталей различной конфигурации из полимерных материалов.

Известно устройство для ультразвуковой обработки нолимерных материалов, содержащее стол и расположенную под ним акустическую головку с механизмом ее подачи и ультразвуковым волноводом 1.

В известном устройстве ультразвуковой волновод имеет специальную заточку для осуществления операций ультразвуковой резки.I

Однако в этих устройствах режущие инструменты подвержены износу, так как ультразвуковые колебания передаются непосредственно в режущие инструменты, что приводит к усталостному разрушению, притуплению и потере режущих свойств последних. При этом необходимо производить переточку режущих кромок, что приводит к изменению резонансной длины волновода. Через несколько переточек условия работы акустической системы в режиме акустического резонанса нарушаются и волноводы приходят в негодность.

Наиболее близким к изобретению из известных является устройство для ультразв ковой обработки полимерных материалов, содержащее стол, инструмент и расположенную над столом акустическую головку с механизмом подачи и ультразвуковым волноводом 2.

Для исключения износа ультразвукового волновода в известном устройстве инструмент закрепляют в столе, в результате чего ультразвуковые колебания вводятся в полимерные детали, что предохраняет инструменты от непосредственного ультразвукового воздействия.

Однако закрепление в известном устройстве инструмента непосредственно в массиве стола снижает его эксплуатационные возможности и делает это устройство нетехнологичным в изготовлении.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей устройства при

резке полимерных материалов.

Это достигается тем, что устройство для ультразвуковой обработки полимерных материалов, содержащее стол, инструмент и расположенную над столом акустическую

головку с механизмом подачи и ультразвуковым волноводом, согласно изобретения снабжено расположенной на столе опорой с выполненным в ней пазом, а инструмент закреплен в пазу опоры рабочей кромкой нерпендикулярно рабочему торцу волновода.

при этом расстояние от основания опоры до рабочей кромки инструмента равно А , где К - длина звуковой волны в материале инструмента.

Инструмент в устройстве выполнен в виде гибкой ленты.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 приведена опора с режущим инструментом, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А фиг. 2.

Устройство содержит станину 1, на которой крепится механизм 2 подачи, связанный с подвижной акустической головкой 3. К акустической головке крепится ультразвуковой волновод 4, рабочий торец которого расположен над полимерным материалом 5 и режущими инструментами 6, выполненными из гибкой ленты. Режущие инструменты 6 неподвижно установлены в пазу опоры 7, размещенной на столе 8, который крепится к станине 1.

Работа устройства начинается с включения механизма 2 подачи, который, перемещая акустическую головку 3, прижимает полимерный материал 5 между рабочим торцом волновода 4 и режущими инструментами 6. Затем включаются ультразвуковые колебания. Под действием ультразвуковых колебаний и давления от механизма 2 подачи, режущие инструменты 6 внедряются в полимерный материал 5. После того как режущие инструменты прорежут насквозь полимерный материал, выключаются ультразвуковые колебания и одновременно механизм 2 подачи отводит акустическую головку с ультразвуковым волноводом в исходное положение. Вырезанные детали через отверстие в опоре транспортируются в накопитель для вырезанных деталей (не показаны). На этом работа устройства заканчивается.

Выбор расстояния от основания опоры до

рабочей кромки инструмента равным /4 , где А. - длина звуковой волны в материале инструмента, позволяет достичь максимальной производительности процесса. Выполнение инструмента в виде гибкой ленты позволяет изготавливать любые профили, что обеспечивает возможность вырезки деталей различной конфигурации.

Использование опоры, в которой можно

закрепить инструмент любой конфигурации,

расширяет эксплуатационные возможности

устройства и повышает технологичность его

нзготовления.

Формула изобретения

1.Устройство для ультразвуковой обработки полимерных материалов, содержащее стол, инструмент и расположенную над столом акустическую головку с механизмом

подачи и ультразвуковым волноводом, отличаю щееся тем, что, с целью расширен ния эксплуатационных возможностей устройства при резке полимерных материалов, оно снабжено расположенной на столе опорой с выполненным в ней пазом, а инструмент закреплен в пазу опоры рабочей кромкой перпендикулярно рабочему торцу волновода, при этом расстояние от основания опоры до рабочей кромки инструмента равно /4 ), где К - длина звуковой волны в материале инструмента.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что инструмент выполнен в виде гибкой ленты.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Волков С. С. и др. Сварка пластмасс ультразвуком. М., «Химия, 1974, с. 100- 107, 195-196.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2726302/18-21, кл. Н 05К 3/00, 15.02.1979 (прототип).

Фаг. f