Studio della fattibilità di un'unità di avanzamento con motore lineare per la saldatura a ultrasuoni di materiali continui

The ultrasonic welding of thermoplastic materials has proven in recent years to be an advantageous technique compared to conventional methods for a wide range of applications. Among these, it became more and more important the implementation of welding units in converting machines to process textiles or nonwovens. Particular types of welding, however, with increasing production speed, experience some problems that compromise the further diffusion of this technology. This work has contributed to the understanding of their causes and to the search for possible solutions. In order to do this, the feed unit has been analyzed and the welding process has been observed in detail. Among the different improvement strategies it was determinated the need to investigate the possible application of an alternative drive system. The aim of this work has been to provide an overview of the possible solutions that can be adopted and to analyse the feasibility of a linear motor direct feed unit as well as to forecast its performances. The theoretical discussion, the search for scientific and technical literature, the consultation with the manufacturers and the awareness of the state of the art provided the basis to address the future development of the feed unit.

La saldatura a ultrasuoni di materiali termoplastici si è stabilita negli ultimi anni come tecnica vantaggiosa rispetto ai metodi convenzionali per un largo spettro di applicazioni. Tra queste riveste un ruolo importante l'implementazione di unità saldanti su macchine converting per la lavorazione di tessuti o tessuti-non-tessuti (i cosiddetti nonwoven). Particolari tipi di saldatura tuttavia presentano, al crescere delle velocità di produzione, problemi che minacciano l'ulteriore diffusione futura di questa tecnologia. In questo lavoro si è contribuito alla comprensione dei fenomeni da cui originano e alla ricerca di possibili soluzioni. A tal fine è stata analizzata l'unità di avanzamento attuale ed è stato osservato in dettaglio il processo di saldatura. Tra le diverse strategie di miglioramento si è stabilita la necessità di indagare sul possibile utilizzo di un azionamento alternativo. Lo scopo di questo lavoro è stato quello di fornire una panoramica delle possibili soluzioni adottabili e approfondire la realizzabilità di un'unità di avanzamento diretta spinta da un motore lineare, nonché di prevederne le performance. La trattazione teorica, la ricerca di letteratura scientifica e tecnica, la consultazione dei costruttori e la presa di coscienza dello stato attuale del mercato hanno fornito le basi per indirizzare lo sviluppo futuro dell'unità di avanzamento.