ניתוח ריתוך פלסטי קולי
עיקרון:
רטט מכני קולי (תדר 10-70 קילו הרץ, משרעת 1-250 מיקרומטר) מוחל על חלקים פלסטיים לייצור חימום מקומי בלחץ (החום נובע מההשפעה המשולבת של חיכוך פני השטח והחזקה בין-מולקולרית) והתכה מהווה ריתוך. כפי שמוצג, תהליך הריתוך הקולי מחולק לארבעה שלבים.
שלב 1: הקרן נמצאת במגע עם החלק, מפעילה לחץ ומתחילה לרטוט. החום החיכוך מפזר את הצלעות המנחות את האנרגיה, והתמיסה זורמת אל משטח ההדבקה. ככל שהמרחק בין שני החלקים פוחת, כמות הריתוך (המרחק בין שני החלקים בגלל זרימת המסה) פוחתת. בתחילה כמות העקירה של הריתוך גדלה במהירות ואז מאטה ככל שהצלע המנחה את האנרגיה המותכת מתפשטת ונוגעת אל פני החלק התחתון. בשלב החיכוך המוצק נוצר חום על ידי אנרגיית החיכוך בין שני המשטחים והחיכוך הפנימי בחלק. החום בחיכוך גורם לחומר הפולימרי להתחמם עד לנקודת ההיתוך שלו. כמות החום תלויה בתדירות הפעולה, המשרעת והלחץ.
שלב 2: עלייה בקצב ההיתוך מביאה לעלייה בכמות עקירת הריתוך ובמגע בין משטחי שני החלקים. בשלב זה נוצרת שכבה מותכת דקה ועובי השכבה המותכת מוגבר כתוצאה מיצור חום רציף. החום בשלב זה נוצר על ידי פיזור צמיגי.
שלב 3: עובי שכבת התמיסה בריתוך נשאר זהה ומלווה בהפצת טמפרטורה קבועה, מתרחשת התכה במצב יציב.
שלב 4: לאחר פרק זמן מוגדר או לאחר הגעה לאנרגיה ספציפית, לרמת כוח או למרחק מסוים, אספקת החשמל מכובה, הרטט הקולי מופסק ומתחיל את השלב הרביעי. הלחץ נשמר וחלק מהפתרון הנוסף נלחץ מהמפרק. כמות העקירה המרבית מושגת כאשר הריתוך מקורר ומתמצק ומתרחשת דיפוזיה בין-מולקולרית.
