圧電式荷重センサ、工作機械、超音波溶着、高振動、高周波、同時計測
依頼主業種 : 自動車

超音波溶着機における荷重と発振タイミングの計測

抱えていた課題

超音波溶着において加工中の荷重成分と発振の開始と終了タイミングを同時に計測したい。

課題解決

 図1・2に示すように超音波溶着機に搭載するジグにセンサを組込み、ワークに対しての良否判定を既存の振動計と共に比較検証を行いました。

図1 センサ取り付け方法
図2 センサジグ

計測環境

シリンダーボア径:φ63.5mm  最大加圧力:1.96kN

最大有効ストローク:95mm  公称周波数:20kHz

最大出力:2500W

加工条件

加圧時間:約2秒  加圧力:最大200N 50Nから100Nの荷重区間で超音波を発信

下図のように圧電式荷重センサ(FTA20)は荷重と発振のタイミングを同時に計測する事ができます。                

図3 加速度センサとFTA20の波形比較

このワークの良品条件として超音波の発振は100Nから200msec間必要とされています。

また発振中の荷重傾きも重要な検査項目になります。

この条件が適切でないと溶着が正しく行われず防水性が保たれず不良品になります。

圧電式荷重センサは高い応答性を有しているため、上記の計測が可能になりました。 超音波溶着時の溶着不良を検知しました。

Introduced equipment導入機器

センサ関連製品

圧電式荷重センサ

センサ関連製品

圧電式センサ用チャージアンプ

センサ関連製品

圧電式センサ用デジタル指示計

その他の導入事例