Ultrasonidos, ultracalidad

Mientras que la soldadura de termoplásticos es un método basado en la unión de dos piezas de un mismo termoplástico o de dos distintos con propiedades parecidas por la acción de calor y presión, la soldadura por ultrasonidos es un procedimiento de fricción mediante la aplicación de vibraciones mecánicas de alta frecuencia (20-40Khz) y baja amplitud (25–40 µm) en la zona de unión de las superficies a soldar, durante un cierto espacio de tiempo, generando una fricción de alta frecuencia que causa un incremento de la temperatura y la fusión del material.

Acto seguido, se presionan las dos superficies de las piezas provocando que el material fundido fluya, se mezcle entre ambas superficies y cree una unión molecular. Después, se deja enfriar bajo presión durante un cierto tiempo hasta que el conjunto soldado adquiera una forma estable con una soldadura homogénea. Las dos piezas se encuentran unidas como si hubieran sido moldeadas juntas, formando un solo conjunto. Si la soldadura obtenida es buena, las piezas no se despegan, y presentarán una alta resistencia, de ahí que su fractura ocurra en cualquier punto de la pieza y no necesariamente en la zona de soldadura.

Factores a considerar

Para lograr soldaduras resistentes es importante conocer los diferentes factores que afectan al proceso de soldadura con el fin de evitar problemas que puedan surgir posteriormente y, así, reducir costes. Los factores a tener en cuenta para obtener buenos resultados de soldadura son:

• La geometría de la pieza a soldar
• El diseño de la superficie de unión (diseño tipo escalonado, tipo lengüeta, con director de energía, etc.)
• El tipo de soldadura aplicada (lejana o cercana)
• El material termoplástico utilizado (amorfo, cristalino, con fibras, aditivos, absorbe humedad, etc.)
• Los requerimientos finales que deben soportar (resistir altas presiones o fuerzas, apariencia atractiva, etc.)
• Los parámetros de soldadura aplicados.

Además de los anteriores factores mencionados, también deben tenerse en cuenta cómo se han inyectados dichos materiales y con qué valores de parámetros de inyección, ya que el hecho de que las piezas presenten alguna de estas características: altas tensiones residuales, bajo grado de cristalización, altas orientaciones moleculares, variaciones dimensionales, etc. puede disminuir de forma general la resistencia de la línea de soldadura.