Termofijado por ultrasonidos

Al usar la tecnología por ultrasonidos, se reducen en la termofijación por ultrasonidos (UST) tanto el consumo de energía como el tamaño como el uso de material en la máquina en relación a procedimientos convencionales.

SONOTRONIC ha proyectado la tecnología de ultrasonidos, altamente desarrollada, a nuevas aplicaciones, logrando desarrollar un proceso efectivo para el tratamiento térmico de tejidos angostos. Las innovaciones se encuentran en que al termofijar, se genera el calor necesario directamente en el material, usando unidades de ultrasonidos.

Para ello, el generador modifica la tensión de red en una alta tensión de alta frecuencia y la transmite al convertidor de ultrasonidos. El convertidor cambia la tensión estrictamente eléctrica en vibraciones mecánica a la misma frecuencia y la transmite mediante la pieza transformadora (booster) y el sonotrodo (herramienta de soldadura) al material. Mediante absorción de las vibraciones se genera mediante una presión y una introducción vertical de las vibraciones mecánicas una fricción de superficies límite y moleculares en la zona de unión. El resultado es un calentamiento local del material, por ejemplo de PA, PES, PP así como tejido mixto.

Con un termofijado de ultrasonidos patentizado se pasa material de manera continua entre el yunque, que genera una presión de contacto regulada, y el sonotrodo. El calor generado por las vibraciones de ultrasonidos incrementa al material desde adentro directamente hasta la temperatura requerida. El ultrasonido también genera un efecto de calandria en el material. Accionamientos ajustados entre sí antes y después de las unidades de ultrasonidos transportan el material y generan la tensión necesaria en la cinta. De esa manera se cumple con la reducción o el estiramiento prefijado del material.

El termofijado por ultrasonidos se caracteriza especialmente por su flexibilidad: Mediante un trabajo directo del ultrasonido, la instalación puede alcanzar rápidamente la temperatura y la velocidad máxima, lo cual permite la parada y el inicio de la máquina en cualquier momento. No es necesario realizar un largo precalentamiento y la respectiva pérdida de energía efectiva. En general se reduce el uso de energía durante el termofijado por ultrasonidos por hasta 90 por ciento en relación al procedimiento convencional, debido a que el ultrasonido tiene un efecto muy intensivo en el material: En fracciones de segundos se genera el calor necesario.

Esto tiene como consecuencia que, durante el termofijado, sólo se encuentran pocos metros de material en la máquina, a partir del cual resulta un módulo compacto. Adicionalmente, el uso de máquinas termofijadoras por ultrasonidos permite procesar cantidades menores de material. Los parámetros del producto pueden guardarse en el sistema de control u obtenerse de éste.