Soldadura por ultrasonidos

Esta técnica ha sido largamente experimentada en la industria y de comprobada eficacia. Lejos de ser reemplazada por otras técnicas emergentes sigue cobrando fuerza su aplicación con la irrupción de nuevos materiales en pleno siglo XXI.

El proceso de soldadura con Ultrasonidos viene de mediados del siglo XX, gracias principalmente a los avances en la electrónica. Poco a poco, se fue asentando este proceso como algo innovador, rápido y efectivo, a la par que ecológico y salubre para las personas que operan con esta tecnología, y es por esta última razón que ha tenido una mayor aceptación en concreto en la unión Europea desde los años 80 – 90 del pasado siglo, ya que ha permitido eliminar disolventes, colas y volátiles de las piezas y los procesos.

Dicho de una manera sencilla, la soldadura por ultrasonidos es aquella que tiene por objeto la unión de dos piezas, a través de un proceso que convierte la energía eléctrica en mecánica (vibraciones).

Cómo es el proceso para soldar por ultrasonidos

El proceso se realiza normalmente con una máquina específica. La máquina se compone de un generador, un transductor, y por supuesto el sonotrodo, además de la pieza y el soporte ó fijación. Para hacerlo más sencillo, diremos que la máquina dispone de los elementos que permiten presionar adecuadamente las piezas una sobre otra para que a través del sonotrodo se emitan las vibraciones de ultrasonido que perimtirá la union de las piezas por las zonas diseñadas a tal efecto.

Dichas vibraciones son las que hacen que los materiales se fusionen. Quizás el detalle más curioso es que no se realiza por calor irradiado, ya que el sonotrodo permanece frio, sino por la concentración de estas vibraciones sobre las piezas dejando a éstas frias e indemnes.

Al ser unproceso muy delicado, es importante revisar que los parámetros estén perfectamente configurados, y las piezas correctamente diseñandas, de lo contrario es posible que las piezas acaben dañándose y volviéndose inservibles, por lo que es imprescindible conocer a fondo la técnica antes de diseñar ó fabricar cualquier pieza que se quiera unir con la soldadura por ultrasonidos.

¿A quiénes va dirigida la Soldadura por ultrasonidos?

Son muchos los sectores a los que va dirigido este proceso de soldadura por ultrasonidos, pero en concreto sectores como medicina, automóvil, ocio, electrodomésticos, electrónica, textil, cosmética, alimentación y embalajes son los más beneficiados. Esto es porque en dichos sectores se utilizan conectores, insertos, turbinas o cintas de alta resistencia, es decir elementos de materiales termoplásticos que necesitan tener soldaduras por ultrasonidos limpias y no contaminantes. Puedes ver algunas imágenes a continuación:

Productos que no facilitan la soldadura

Si bien es cierto que la soldadura con ultrasonidos es muy adaptable a la mayoría de superfícies, hay que tener en cuenta que si la pieza a soldar está pintada o con barnices, y/ó elementos que dificulten la fricción el proceso puede ser más lento, laborioso, ó inviable.

También según los materiales, si la pieza está humeda, será un impedimento para realizar la soldadura, por eso será necesario un secado previo a fin de que se ajusten las piezas y la soldadura quede limpia.

Parámetros de la soldadura por ultrasonidos

Son diversas las frecuencias a las que se suele soldar, pero son 3 las más estándar, a saber: 20Khz 30Khz... 70Khz. Las frecuencias más altas suelen ser para piezas más pequeñas y las más pequeñas, para piezas más grandes. Dado que la mayoría de piezas en los sectores antes mencionados suelen ser piezas pequeñas y medianas, las frecuencias más utilizadas por tanto serán las de 20Khz.

Carceller Ultrasonidos y el medio ambiente

En Carceller Ultrasonidos nos preocupa mucho el medio ambiente. Es por eso que utilizamos este proceso de soldadura, que es muy rápido, a la par que eficiente. Además no utiliza materiales agresivos y consume poca energía comparado con otros procesos de soldadura. Y el impacto en los materiales se puede decir que es mínimo ó nulo. Es por estas razones que se puede decir que es un proceso que respeta el medio ambiente y es ecológico.