Sonotrodo


En el mecanizado ultrasónico , la soldadura y la mezcla, un sonotrodo es una herramienta que crea vibraciones ultrasónicas y aplica esta energía vibratoria a un gas , líquido , sólido o tejido .

Un sonotrodo generalmente consiste en una pila de transductores piezoeléctricos unidos a una varilla de metal ahusada. El extremo de la varilla se aplica al material de trabajo. Una fuente de alimentación separada aplica una corriente alterna que oscila a una frecuencia ultrasónica a los transductores piezoeléctricos. La corriente hace que se expandan y contraigan. La frecuencia de la corriente se elige para que sea la frecuencia de resonancia de la herramienta, por lo que todo el sonotrodo actúa como un resonador de media longitud de onda , vibrando longitudinalmente con ondas estacionarias en su frecuencia de resonancia. Las frecuencias estándar que se utilizan con los sonotrodos ultrasónicos van de 20 kHz a 70 kHz. Ella amplitud de la vibración es pequeña, alrededor de 13 a 130 micrómetros.

Los sonotrodos están hechos de titanio , aluminio o acero , con o sin tratamiento térmico ( carburo ). La forma del sonotrodo (redondo, cuadrado, con dientes, perfilado ...), depende de la cantidad de energía vibratoria y de una restricción física para una aplicación específica. Su forma debe optimizarse para la aplicación particular.

Para una aplicación de corte o soldadura ultrasónica, el sonotrodo proporciona energía directamente al área de contacto de soldadura, con poca difracción . Esto es particularmente útil cuando las vibraciones ( propagación de ondas ) pueden dañar los componentes electrónicos circundantes. [1]


Sonotrodo giratorio durante la soldadura ultrasónica de láminas metálicas delgadas.