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超聲波焊接原理
影響超聲波焊接的因素有哪些

超聲波焊接機(jī)熔接產(chǎn)品時(shí)常會(huì)遇到一些不良問(wèn)題,影響生產(chǎn)的進(jìn)程及產(chǎn)品質(zhì)量。如何解決超聲波塑膠焊接設(shè)備在產(chǎn)品焊接過(guò)程中造成的不良 呢?一起來(lái)看看。


1、超聲波焊接對(duì)原材料的要求

? 聚合物結(jié)構(gòu):

      將單體結(jié)合在一起的過(guò)程稱為“聚合”,聚合物基本可分為兩大類:熱塑性和熱固性。熱塑性材料加熱成型后還可以重新再次軟化和成型,
基所經(jīng)歷的只是狀態(tài)的變化而已-這種特性使決定了熱塑性材料超聲波壓合的適應(yīng)性。熱固性材料是通過(guò)不可逆反的化學(xué)反應(yīng)生成的,再次加
熱或加壓均不能使已成型的熱固性產(chǎn)品軟化,所以傳統(tǒng)上一直認(rèn)為熱固性材料是不適合使用超音波的。

? 材料相融性

塑料的熔接特性

? 影響超聲波焊接效果的其他因素
    有吸水特性的材料,例如:聚碳酸脂、聚砜、尼龍。
    塑料加入混合物料后因應(yīng)注意混合物的比例
    有問(wèn)題的脫模劑 : 硅脂類、 特富龍、 內(nèi)部潤(rùn)滑劑、色粉、再生料、防火劑等。

2、超聲波焊接設(shè)備與夾具設(shè)計(jì)對(duì)焊接效果的影響

? 超聲波塑料熔接機(jī)的主要部件:換能器、增幅器、焊頭。 超聲波增幅器和焊頭的主要材質(zhì)為:鈦合金 或鋁合金。

未標(biāo)題-1

? 根據(jù)產(chǎn)品大小選擇適當(dāng)頻率的焊接機(jī)

超聲波焊頭表面振幅設(shè)計(jì)
    焊接頭表面振幅 =    換能器表面振幅 x 調(diào)幅器增益 x 焊接頭增益


3、塑料件的結(jié)構(gòu)
     為了獲得完美的產(chǎn)品外觀、牢固可靠的焊點(diǎn),必須遵循三個(gè)主要設(shè)計(jì)方向:
     一、最初接觸的兩個(gè)表面必須小,以便將所需能量集中,并盡量減少所需要的總能量(即焊接時(shí)間)來(lái)完成熔接。
     二、找到適合的固定和對(duì)齊的方法,如塑料件的接插孔、臺(tái)階或企口之類。
     三、焊頭需直接接觸并覆蓋全部焊接區(qū)域,以滿足焊接點(diǎn)所需的能量傳導(dǎo)。
4、焊接線設(shè)計(jì)

      焊接線是超聲波直接作用熔化的部分,其基本的兩種設(shè)計(jì)方式: 能量導(dǎo)向 、剪切設(shè)計(jì) 。具體可參考文章“超聲波焊接線工藝圖解”


5、超聲波焊接制程控制

     在超聲波熔接作業(yè)中,產(chǎn)品表面產(chǎn)生傷痕、結(jié)合處斷裂或有裂痕、產(chǎn)生溢料或毛邊、熔接后尺寸無(wú)法控制于公差內(nèi)等不良時(shí),首先要檢查
設(shè)備參數(shù)控制,并通過(guò)合理的實(shí)驗(yàn)來(lái)優(yōu)化執(zhí)行參數(shù)(預(yù)壓力、下降速度、延遲時(shí)間、熔接時(shí)間、引用介質(zhì)覆蓋(如PE袋)、模治具表面處
理(硬化或鍍鉻)、機(jī)臺(tái)段數(shù)降低或減少上模擴(kuò)大比等),以獲得良好的品質(zhì)。超聲波在塑料件中傳播,塑料件或多或少對(duì)超聲波能量有吸收
和衰減,從而對(duì)超聲加工效果產(chǎn)生一定的影響,塑料一般有非晶體材料之分,按硬度有硬膠和軟膠之分,還有模數(shù)的區(qū)分,通俗地來(lái)說(shuō),硬度
高,低熔點(diǎn)的塑料超聲加工性能優(yōu)于硬度低、高熔點(diǎn)的塑料。因此,這就牽涉到超聲波加工距離的遠(yuǎn)近問(wèn)題。


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