مجموعه های اولتراسونیک معمولاً از سه بخش کلی تشکیل می شوند:
مبدل نقش تولید امواج مکانیکی و تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی را دارد, بوستر و تقویت کننده نیز وظیفه انتقال و تقویت دامنه حرکت و رساندن آن به مصرف کننده را به عهده دارند.در ادامه مطلبی درباره استفاده عملی از این امواج ذکر می شود:
جوشکاری اولتراسونیک پلاستیک ها
از آنجا که جوشکاری اولتراسونیک بسیار سریع است و قابلیت اتوماسیون دارد به طور وسیع از آن در صنعت استفاده می شود. برای تضمین سلامت جوش طراحی مناسب اجزا به خصوص فیکسچرها لازم است. با طراحی مناسب از این روش می توان در تولید انبوه استفاده کرد.
یک ماشین جوشکاری اولتراسونیک شامل اجزای زیر است
یک منبع تغذیه، یک مبدل، یک آمپلی فایر تقویت کننده به نام بوستر، یک وسیله تولید صدا یا شیپوره ( horn)
منبع تغذیه فرکانس برق شهر 50-60 هرتز را به 20-40 کیلو هرتز می رساند. این انرژی به مبدل می رود و در مبدل دیسک پیزو الکتریک انرژی الکتریکی را به ارتعاش در فرکانس اولتراسونیک تبدیل می کند.
اغلب ماشین های اولتراسونیک در فرکانسی بالاتر از 20 کیلو هرتز کار می کنند و صدایی تولید می کنند که گوش انسان قادر به شنیدن آن نیست. امواج تولید شده در مبدل به بوستر رفته و دامنه آن تا حد دلخواه افزایش پیدا می کند و سپس در شیپوره امواج صوتی مستقیماً به قطعه کار منتقل می شود.
همچنین شیپوره نقش اعمال فشار بر روی قطعه را نیز بر عهده دارد.بعد از انتقال امواج صوت به قطعه کار در منطقه اتصال در اثر اصطکاک زیاد این انرژی تبدیل به گرما شده و باعث نرم شدن و ذوب پلاستیک و بهوجود آمدن جوش می شود.مزایای این روش عبارتند از:
مهم ترین محدودیت این روش محدودیت در انرژی اعمالی و کوچک بودن عرض شیپوره ( کمتر از 250 میلی متر) است و در نتیجه طول جوشی که به وجود می آید کوچک است.
موارد استفاده از جوش اولتراسونیک ترموپلاستیک ها
صنایعی که این نوع جوشکاری در آن کاربرد دارد: