توصيفگر ها :
جوشكاري آلتراسونيك , هورن سه پله اي , ضريب بزرگ نمايي , توان مصرفي , حل تئوري
چكيده فارسي :
چكيده
امروزه با توسعه هر چه بيشتر فناوري¬هاي ساخت، استفاده از روش جديد جوشكاري آلتراسونيك نيز رو به افزايش است، لذا مطالعه علمي و بهبود تجهيزات به كاررفته در آن از جمله ابزار نهايي جوشكاري، يعني هورن ارتعاشي آن، از اهميت ويژه¬اي برخوردار است.
در جوشكاري آلتراسونيك، هورن مورد استفاده بايد داراي ضريب بزرگ¬نمايي مناسبي باشد تا جوش حاصل از آن كيفيت و استحكام بهتري داشته باشد. به همين دليل تاكنون تلاش¬هاي زيادي در خصوص بررسي هورن¬هاي مختلف براي بررسي ضريب بزرگ¬نمايي هورن¬ها انجام شده است. از طرفي، هورن بايد به گونه¬اي طراحي شود تا بهينه¬ترين توان مصرفي را داشته باشد كه در سال¬هاي اخير، معدود شركت¬هاي توليدكننده اين تجهيزات، با تجربه و آزمون و خطا در اين راستا حركت كرده¬اند. در اين پژوهش، چند شكل مختلف هورن كه مي¬تواند از يك ابعاد ماده اوليه ساخته شود، مورد بررسي و تحليل تئوري قرار گرفته و با هم مقايسه شده¬اند.
در اين پروژه هفت شكل هورن سه پله¬اي با چيدمان متفاوت مورد بررسي تحليل تئوري قرار گرفتند. در ابتدا فرمولاسيون مربوط به ارتعاشات بدون مستهلك¬كننده در دو حالت ارتعاشات آزاد و اجباري و سپس با لحاظ نمودن مستهلك¬كننده، به دست آورده شد. با مقايسه نتايج، اين نتيجه به دست آمد كه هورن¬هايي كه در قسمت ابتدا در مقايسه با قسمت انتها جرم بيشتري دارند، بزرگ¬نمايي بيشتري ايجاد مي¬كنند و توان كمتري نيز مصرف مي¬نمايند كه با انجام تست تجربي نيز اين نتيجه اثبات شد.
چكيده انگليسي :
Abstact
Todays, because of the further development of manufacturing technologies, using the new method ultrasonic welding is also on the rise, Therefore, scientific study and improving the equipments used, including the welding tool, means the vibrating horn, have a particular importance.
In ultrasonic assisted welding, horn used must have an appropriate amplification factor, whereas have a better quality and strength weld. Because of this, many efforts have been done for investigating different horns about amplification factor. On the other hand, the horn should be designed to have the most efficient power consumption that in recent years, the few manufacturers of this equipment, with experience and trial and error have moved in this direction. In this study, several horn profiles that can be made from a raw material dimensions, were analyzed theoretically and compared together.
In this project, seven three steps horns with different layouts were studied theoretically. First, the formulation of the undamped vibration in two modes free and forced vibration and then damped vibration were obtained. By comparing the results, it is concluded that horns with greater mass at the first compared with the end, have more amplification factor and less power consumption which this result was also confirmed by experimental test.