T/APOCN 0010-2024 超声波切割系统

ICS 25.100
CCS J39
武汉光谷光电中小企业产业协会团体标准
T/APOCN 0010—2024
超声波切割系统
Ultrasonic cutting system
2024 - 12 - 10 发布2024 - 12 - 17 实施
武汉光谷光电中小企业产业协会 发布

前言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责
任。
本文件由武汉硕克科技发展有限公司提出。
本文件由武汉光谷光电中小企业产业协会归口。
本文件起草单位：武汉硕克科技发展有限公司、湖北鹏煊智能科技发展有限公司、苏州仁亿新能源
科技有限公司、贵州中标技术研究院、云南中知标准技术研究院。
本文件主要起草人：赵焱军、赵爱琴、廖东波、程龙、王霜。
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超声波切割系统
1 范围
本文件规定了超声波切割系统的通用要求、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输
和贮存。
本文件适用于超声波切割系统的应用与测试。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，
仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本
文件。
GB/T 5226.1-2019 机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件
GB/T 7965-2002 声学水声换能器测量
GB/T 13384-2008 机电产品包装通用技术条件
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 通用要求
4.1 设备组成
备组成超声波切割系统由超声波发生器、换能器、变幅杆、切割刀四大核心部件构成。换能器实现
电能到超声波振动能的高效转换，变幅杆负责放大此振动幅度并传递至切割刀，而切割刀则利用超声波
振动能量，实现对各种材料的快速、精准切割。
4.2 基本参数
基本参数见下表。
表1 基本参数
项目基本指标
频率20kHz(正常工作状态)
功率2500watt
材质铝合金外壳
高频接头二芯接头
电箱尺寸260mmx130x440mm
公差0.01mm
5 技术要求
5.1 外观质量
5.1.1 超声波切割系统的外壳和模具不得有明显的批缝、裂痕、碰伤、色差等缺陷，金属外表面不得
有生锈、表面涂层脱落等缺陷。
5.1.2 外观不应有凸起、凹陷、粗糙不平和其他损伤等缺陷。
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5.1.3 外露件及外露结合面的边缘应整齐，不应有明显的错位。
5.1.4 电气、液压、润滑和冷却等短刀的外露部分应布置紧凑，排列整齐，必要时应用管夹固定。管
子不应出现扭曲、折叠等现象。
5.2 工作电压
设备工作时，工作电压应在(220～240)V范围内，通电试验后工作电压应在(220～240)V范围内。
(注:针对特定型号规格的设备，可以规定严于本标准的电压指标值，如工作电压应在(220～240)V，
工作中通电电压试验后(215～225)V。
5.3 工作频率
设备在正常工作状态时，振动频率应该在20khz。
5.4 有效切割范围
设备在正常工作状态下，设备的工作切料范围是根据切割产品大小所决定的。
5.5 最快切割速度
最设备在正常工作状态下，设备的工作最快切割范围是150cuts/min。
5.6 性能要求
5.6.1 切割整齐
超声波切割系统进行切割时应避免材料粘附在刀片表面，对于易碎和柔软材料切割时应不变形、磨
损，切割织物应自动封边，不会引起崩边。
5.6.2 无污染
切割时,刀头温度低于50℃(带吹气)，不应产生烟尘和臭味。
5.6.3 稳定性
超声波切割系统工作时产生电磁振动，并转化为机械振荡传输到切割刀和切割的材料上进行机械分
切，刃口刀片磨损较小，可自行更换刀头。
5.6.4 高效率
刀具可通过各种不同产品灵活配置现有的生产线，提高生产速度，减少切割时间以及停机清理时间。
5.7 安全要求
5.7.1 连接和布线
切割装备的连接与布线应符合GB/T 5226.1-2019中13.1的规定。
5.7.2 保护联结电路
电柜内保护联结电路的连续性应符合GB/T 5226.1-2019中18.2.2的规定。
5.7.3 绝缘电阻
绝缘电阻性能应符合GB/T 5226.1-2019中18.3中的规定
5.7.4 耐电压强度
耐压性能应符合GB/T 5226.1-2019中18.4中的规定。
6 试验方法
6.1 外观质量
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采用目测、钢直尺检验方法，须符合5.1的要求。
6.2 工作电压
连接超声波切割(主机)与驱动电源，开机，对2mm以上的木板进行按压测试，压力10-30N。使用电
流表测量整机输入电流，调节输入电压为242V和198V，设备应可正常工作。
6.3 工作频率
工作频率按GB/T 7965-2002进行测试，应符合5.3要求。
6.4 有效切割范围
6.4.1 确保超声波切割机正常工作，在较小范围内进行切割测试，观察切割效果。
6.4.2 根据初步测试结果，逐步增大切割范围，找出切割效果开始明显下降的临界点。
6.4.3 在临界范围内，确定有效切割范围及其对应的最佳参数。
6.5 最快切割速度
6.5.1 确保超声波切割机处于最佳工作状态，使用精度高的计时器和尺子测量切割速度。
6.5.2 在保证切割质量的前提下，记录达到最快切割速度时的各项参数。
6.5.3 重复测试多次，确保数据的稳定性和可靠性。
6.6 安全要求
6.6.1 连接和布线
按照GB/T 5226.1-2019中13.1.1中的规定测试。
6.6.2 保护联结电路
按照GB/T 5226.1-2019中18.2.2的规定测试，判断是否满足要求。
6.6.3 绝缘电阻
按照GB/T 5226.1-2019中18.3的规定测试。
6.6.4 耐电压强度
按照GB/T 5226.1-2019中18.4的规定测试。
7 检验规则
7.1 检验分类
分为出厂检验和型式检验。
7.2 出厂检验
7.2.1 每台系统均应经出厂检验，检验合格后方可出厂，并出具产品合格证。
7.2.2 检验项目见下表：
表3 检验项目表
序号检验项目
检验类别
试验方法
出厂检验型式检验
1 外观质量√ √ 6.1
2 工作电压√ √ 6.2
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3 工作频率√ √ 6.3
4 有效切割范围√ √ 6.4
5 最快切割速度√ √ 6.5
6 安全要求√ √ 6.6
7.3 型式检验
7.3.1 检验项目见7.2.2
7.3.2 型式检验为周期检验，周期为一年。当产品设计、工艺或材料有以下情况之一时，应进行型式
试验：
a) 新产品定型、投运前；
b) 连续批量生产的装置每五年一次；
c) 正式投产后，如设计、工艺材料、元器件有较大改变，可能影响产品性能时；
d) 产品停产一年以上又重新恢复生产；
e) 出厂试验结果与型式试验有较大差异时；
f) 国家技术监督机构或受其委托的技术检验部门提出型式试验要求时。
8 标志、包装、运输与贮存
8.1 标志
应在显著位置标明产品标识，包括但不限于：
a) 产品名称；
b) 产品型号；
c) 产品规格；
d) 生产批号；
e) 生产厂家；
f) 其他重要信息。
8.2 包装
8.2.1 超声波切割系统的包装应符合GB/T 13384-2008 的有关规定，确保包装强度和防潮防尘性能。
8.2.2 包装内部应采用减震材料，确保设备在运输过程中不受振动和冲击影响。同时，设备表面应覆
盖防尘防潮的保护膜。
8.2.3 包装外部应贴上“小心轻放”、“禁止倒置”等警示标识，以提醒运输和贮存人员注意。
8.3 运输
8.3.1 在运输过程中，设备应尽量避免暴露在极端温度、湿度和腐蚀性环境中。
8.3.2 在运输车辆或货柜中，设备应固定牢固，防止因颠簸或振动导致损坏。
8.4 贮存
8.4.1 包装成箱的产品应贮存在环境温度为-10℃-40℃、相对湿度不大于80%、空气中无腐蚀性气体
的仓库内。
8.4.2 对接触件表面镀金的产品贮存期自生产日期起不超过12 个月，其它镀层的不超过6 个月。
8.4.3 超过贮存期的产品在交货前应对外观和可焊性项目进行复验，经复验合格的产品其贮存期应重
新计算。