Ultrasonic Tool Head bertindak sebagai pandu gelombang atau transformator akustik, memperkuat dan memfokuskan getaran ultrasonik ke benda kerja. Kepala pahat ultrasonik membentang dan berkontraksi panjangnya seperti pegas selama pengelasan plastik. Sebagai contoh, kepala pahat 20 kHz biasanya merupakan batang resonansi panjang gelombang setengah panjang, dengan molekul -molekulnya terus berkembang dan berkontraksi 20000 kali per detik.
Itulah mengapa penting untuk mempertimbangkan bahan dengan kombinasi yang baik antara sifat akustik dan mekanik saat memproduksi kepala pahat ultrasonik. Tiga bahan berikut digunakan untuk memproduksi kepala pahat ultrasonik karena kekuatan kelelahannya, sifat akustik, dan kekerasan permukaan.
Titanium:
Titanium adalah bahan yang disukai untuk memproduksi kepala pahat ultrasonik karena memiliki kekuatan kelelahan yang baik, sifat akustik yang sangat baik, dan kekerasan permukaan yang baik, dan digunakan dalam pengelasan plastik, pengelasan logam, dan kemasan makanan.
Kepala pahat titanium dapat dibrazing ke permukaan titanium atau dilapisi dengan bahan seperti paduan keras, nikel, atau teflon. Cocok untuk aplikasi yang membutuhkan amplitudo tinggi dan permukaan yang lebih keras.
Aluminium:
Karena biaya yang relatif rendah dan kemudahan pemrosesan, aluminium seringkali merupakan pilihan yang disukai untuk resonator ultrasonik dengan stres rendah dan dampak/keausan minimal/erosi.
Aluminium memiliki sifat akustik yang sangat baik, dan kepala pahat besar biasanya terbuat dari aluminium.
Karena biayanya yang relatif rendah, mudah untuk mendapatkan berbagai ukuran bahan baku, menjadikannya pilihan terbaik untuk membuat kepala alat prototipe.
Pemrosesan yang cepat dan mudah, mengurangi waktu pengiriman dan biaya tenaga kerja.
Aluminium memiliki kekerasan permukaan yang buruk dan kekuatan kelelahan yang sedang, membuatnya tidak cocok untuk aplikasi produksi keausan jangka panjang. Namun, kepala alat aluminium dapat dilapisi atau digerit dengan nikel lembut, kromium lunak, dan anodized untuk membantu mengurangi masalah ini.
Produk baja:
Setelah perlakuan panas, baja memiliki ketahanan aus yang sangat baik karena adanya sejumlah besar karbida dalam struktur mikro, dan dapat diterapkan pada sambungan pengelasan logam ultrasonik, gasket penyegelan plastik, dan gasket penyisipan.
Karena kekerasannya, kepala alat baja lebih rapuh dan biasanya digunakan untuk aplikasi amplitudo rendah.
