• 替刃式超声波织物切割刀

    替刃式超声波织物切割刀

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  • 一体式刀头的超声波织物切割刀

    一体式刀头的超声波织物切割刀

超声波织物切割刀

不同的织物切割工艺

织物的切割工艺一般分为冷切割和热切割两种形式,这两种切割方式都存在一定的局限性。
超声波织物切割与冷切割加工相比,使用超声波织物切割时热塑性材料被切开后,其切口边缘便会熔合起来;与热切割加工相比,使用超声波切割可使被切割的织物边缘十分柔软,避免出现熔融收缩而产生边缘过度增厚。由于超声波是从织物的内部进行加热,所以也不会出现织物发黄的现象。

超声波织物切割是利用超声能量,将被切材料局部加热熔化,达到切割的目的,因此无需锋利的刃口。常用于切割难以切割的材料,如热塑性 树脂板、片材、薄膜和层压材料,碳纤维复合材料、织物以及橡胶等。

超声波织物切割刀每秒振动40,000次(40 kHz),最大输出功率为100W,由于这种运动可以轻松切割树脂、橡胶、无纺布和复合材料。织物切割刀外壳采用不锈钢制成,刀片由惰性、硬质耐磨金属—高速钢制成,厚度为0.6mm,不会与切割材料发生持久性的化学反应。用户可自行更换刀片,高频振动降低了切割表面的摩擦阻力,延长了刀片的使用寿命,节约了成本。

超声波织物切割刀模态分析

超声织物切割刀的组成

超声波发生器(电源)

超声波发生器将110VAC或220VAC的电源电流转换为高频高压电信号。

超声波转换器(换能器)

超声波换能器利用来自超声波发生器的高频电信号,并将其转换为线性机械运动。这种转换是通过使用压电陶瓷磁盘进行的,该压电陶瓷磁盘在施加电压时会膨胀。

超声波助推器(变幅杆)

超声波变幅杆是是一个可调谐的部件,可以将换能器线性振动的位移量机械地调节到特定应用所需的水平,以产生最佳的切割性能。超声波织物切割设备将换能器和变幅杆制成一体式,发热更少,效率更高,稳定性更强。

超声波切割工具头(刀头)

超声切割刀头是一种定制工具,设计用于以特定频率振动。这些工具是使用计算机建模技术精心设计的,以实现最佳性能和使用寿命。必须对超声波刀头进行调谐,以匹配系统的频率。此调谐程序需要考虑工具头的质量、长度和几何结构。

超声波织物切割刀可更换刀头
超声波织物切割刀可更换刀头

超声波织物切割的优点

  • 边缘柔软
    织物切割边缘十分柔软,避免出现熔融收缩而产生边缘过度增厚,影响美观。
  • 织物不会发黄
    由于超声波是从织物的内部摩擦加热,因此不会出现因表面温度过高导致织物发黄。
  • 不会崩边磨损
    对布料切割的同时进行封边,边缘十分整齐,织物的经纱和纬纱均不会出现移位,也不会引起崩边和破损 。
  • 无需锋利刀头
    刀头每秒几万次的振动摩擦,使织物局部加热熔断,因此不需要特别锋利的刀头。
  • 无污染
    切割时超声波刀头最高温度不超过50℃,所以不会产生烟尘和臭味,使用更加安全。
  • 使用简单
    超声波织物切割刀可以使用手持方式,也可安装到现有的生产线中,或加装到机械臂。
  • 应用范围广
    各种纺织材料和塑料薄片都可被超声波切割,例如天然纤维、合 成纤维,无纺布及针织物均可被超声波切割。

织物切割

不建议切割的产品

  • 脂肪和半液体含量高的产品
  • 容易切割的产品
  • 形状不规则的产品
  • 固体颗粒多的产品
  • 非热融性的产品

超声波切割应用现状

超声切割刀近年来在纺织和食品行业获得了广泛应用。超声波切割设备可精确切割纺织品、橡胶、热塑性薄膜、针织与非针织材料以及各种食品。其中既包括手持设备,也有集成到自动化机器中的各类系统。超声波切割技术的优势在于:切割精确、无压切割(可避免软质切割物变形,如蛋糕)、特定材料边缘切割的同时可进行焊接、切割速度快以及可明显降低清洗成本。

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