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O que é ultrassom?

  • O som é a propagação de pequenas oscilações de pressão ou densidade em um meio elástico (gases, líquidos, sólidos). Quando um ruído é produzido, no local onde ele foi gerado o ar fica mais densamente comprimido. Depois disto, a camada com alteração de pressão alarga-se, propagando-se com surpreendente rapidez e em todas as direções, em uma velocidade de 343 m/s (velocidade do som).

    O termo “ultrassom” designa frequências acústicas de 16 kHz a 1 GHz. Como comparação: O ser humano é capaz de perceber frequências entre 16 Hz e 20 kHz, ou seja, as frequências mais baixas emitidas no ultrassom industrial são audíveis, principalmente quando ocorrem frequências secundárias ao mesmo tempo. Também se pode sentir o ultrassom através do tato ao tocar a ferramenta de soldagem. Na soldagem por ultrassom, são utilizadas frequências em um intervalo que vai de 20 kHz até 70 kHz.

    Outras áreas de aplicação: O ultrassom que forma imagens na medicina diagnóstica movimenta-se com uma frequência entre 1 e 40 MHz. Este tipo de ultrassom não pode ser percebido pelos seres humanos nem pela audição, nem pelo tato. A verificação industrial de materiais com ultrassom utiliza frequências em um intervalo entre 0,25 e 10 MHz.

     

     

     

  • Ordenação das áreas de frequência no ultrassom
    Ordenação das áreas de frequência no ultrassom- a área auditiva para um ouvido humano abrange apenas uma fração
Representações infravermelhas do aumento da temperatura durante uma soldagem
Representações infravermelhas do aumento da temperatura durante uma soldagem

Como funciona o ultrassom?

As vibrações ultrassônicas são ondas longitudinais mecânicas, que

  • Causam uma deformação em plásticos
  • Ao provocarem o atrito entre as moléculas


O calor por atrito gerado forma a massa fundida que une as peças soldadas em nível molecular.

O atrito é originado por impedâncias no material, pela absorção e pela reflexão da energia vibratória:

  • Atrito interno no conjunto de moléculas = Trabalho de deformação
  • Atrito externo entre os parceiros de solda = fricção na área de contato

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