Ultrazvukové techniky
Ultrazvukové spojování
Při ultrazvukovém spojováním se vytváří sestava ze dvou nebo více vrstev materiálu tím, že tyto procházejí mezi vibračním trnem a otočným bubnem (často označovaným jako kovadlina). Otočný buben je obvykle vyroben z kalené oceli a na jeho povrchu je obráběním vytvořen vzor sestávající z vyvýšených oblastí. Vysokofrekvenční mechanický pohyb vibračního trnu a přítlačná síla působící mezi trnem a otočným bubnem vytvářejí třecí teplo v místě styku trnu s materiálem (materiály). Působením tohoto třecího tepla jsou pak materiály vzájemně spojovány, avšak pouze v místech bodového styku mezi trnem a materiálem. Tento postup dodává spojenému materiálu vysoký stupeň poddajnosti, prodyšnosti a pohltivosti. Toto jsou přesně ty vlastnosti, které jsou rozhodující u nemocničních operačních plášťů, sterilních oděvů, podložek, plen a dalších předmětů používaných ve zdravotnictví a v prostředí čistých místností.
Ultrazvukové spojování vyžaduje mnohem méně energie než tepelné spojování, při kterém se ke vzájemnému spojování materiálů používají vyhřívané rotační bubny. V důsledku toho je ultrazvukové spojováníhospodárnější a současně nevyžaduje žádné spotřební materiály, lepidla nebo mechanické spojovací prostředky.
Podélné řezání
Při ultrazvukovém řezání termoplastického materiálu současně dochází k zatavení jeho hran. Zatavení hran tkané textilie je prospěšné proto, že je jím zabráněno vypárání vláken a hladké, zkosené hrany zabraňují hromadění materiálu při jeho navíjení. Při společném podélném řezání dvou nebo více vrstev se tyto vrstvy vzájemně spojují. Pevnost spoje je určena vlastnostmi materiálu a geometrií nástroje.
Ultrazvukové spojování vyžaduje mnohem méně energie než tepelné spojování, při kterém se ke vzájemnému spojování materiálů používají vyhřívané rotační bubny. V důsledku toho je ultrazvukové spojováníhospodárnější a současně nevyžaduje žádné spotřební materiály, lepidla nebo mechanické spojovací prostředky.
Svislé svařování
Při použití metody svislé svařování zůstává materiál v pevně nastavené poloze a pohyblivý trn je pravidelně uváděn do střídavého styku s tímto materiálem. Trn se pohybuje kolmo k materiálu, který je umístěn na nepohyblivé části nástroje. Trn lze používat také k řezání a zatavování. Typické příklad použití zapichovacího spojování zahrnují mj.: Filtry | Popruhy | Vertikální žaluzie | Popruhy a ramínka podprsenek | Pásková poutka | Přezky | Vytváření reliéfů | Suché zipy.
Příčné řezání
Při ultrazvukovém řezání termoplastického materiálu současně dochází k zatavení jeho hran. Zatavení hran tkané textilie je prospěšné proto, že je jím zabráněno vypárání vláken a hladké, zkosené hrany zabraňují hromadění materiálu při jeho navíjení. Při společném podélném řezání dvou nebo více vrstev se tyto vrstvy vzájemně spojují. Pevnost spoje je určena vlastnostmi materiálu a geometrií nástroje. Rychlost, jakou je tkaninu možno řezat ultrazvukem, je ovlivňována mnoha faktory. Mezi určující parametry patří geometrie řezacího kotouče (otočného nástroje), složení materiálu a hmotnost materiálu společně s jeho tloušťkou.
Rotační zatavování
Ideálním zařízením pro zatavování tenkých fólií a netkaných materiálů je rotační ultrazvuková sonotroda pracující (jako trn) s frekvencí 30 kHz, která je dodávána společností Dukane. Jednotku lze snadno integrovat do automatizované výrobní linky. Konstrukce rotačního trnu odstraňuje problémy spojené s unášením materiálu, k jejichž vzniku dochází při použití konvenčních statických sonotrod. Ultrazvukové spojování je řešení, které je šetrnější k životnímu prostředí než konvenční tepelné tavné spojování, jelikož umožňuje dosažení značného snížení spotřeby energie, nevyžaduje použití lepidel a není zdrojem kouře ani výparů. Možnosti použití rotačního trnu zahrnují zatavování fólií pro balicí stroje, spojování netkaných materiálů a mnohé další.