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超聲波焊接中的重要工藝參數(shù)
影響超聲波焊接質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵因素是超聲波焊接能量。焊接能量過大,容易造成焊接過度、產(chǎn)生毛邊,或者造成塑膠件變形、薄弱處斷裂甚至造成其它零部件損壞。焊后熱處理或高溫運(yùn)行過程中碳遷移會(huì)導(dǎo)致在熔合線兩側(cè)分別形成增碳層和脫碳層。但在另一方面,如果焊接能量過小,兩個(gè)塑膠件不能的熔合在一起,造成焊接強(qiáng)度低。超聲波焊接能量與以下工藝參數(shù)有關(guān),如圖所示,超聲波焊接過程中工藝參數(shù)的調(diào)整歸根結(jié)底為對焊接能量的調(diào)整。
頻率頻率是指超聲波的頻率,包括15、20、30或40千赫茲。超聲波焊接機(jī)有著固定的頻率,無法調(diào)整。頻率越大,焊接能量越大。
振幅振幅是指焊頭表面振動(dòng)的幅度,其等于換能器表面振幅與調(diào)幅器增益以及焊頭增益之積,振幅可通過調(diào)幅器和焊頭進(jìn)行調(diào)節(jié)。
振幅越大,焊接能量越大。不同塑料對于振幅的要求不一樣;相對于無定形塑料,半結(jié)晶塑料要求更高的振幅;熔點(diǎn)較高的塑料要求更高的振幅。表2顯示了多種塑料在20千赫茲下推薦使用的振幅。
焊接機(jī)、熱板機(jī)兩者有什么區(qū)別
一、工作原理不同熱板機(jī)主要通過一個(gè)由溫度控制的加熱板來焊接塑料件。焊接時(shí),加熱板置于兩個(gè)塑料件之間,當(dāng)工件緊貼住加熱板時(shí),塑料開始熔化。在承受動(dòng)載荷和沖擊載荷的情況下,除保證強(qiáng)度外,對沖擊韌性、延伸率均有較高要求,應(yīng)一次選用低氫型、鈦鈣型和氧化鐵型焊條。在一段時(shí)間的加熱之后,工件表面的塑料將達(dá)到一定的熔化程度,此時(shí)工件向兩邊分開,撤走加熱板,隨后將兩工件并合在一起,當(dāng)達(dá)到一定的焊接時(shí)間和焊接深度之后,整個(gè)焊接過程完成。超聲波塑料焊接機(jī)主要通過換能器將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)能,通過焊頭傳遞給塑料工件,以每秒上萬次的超聲頻率及一定的振幅使塑料工件的接合面劇烈磨擦后熔化。熔化到一定程度后,兩塑料工件開始粘合,并且在一定的時(shí)間和壓力作用下,連接為一個(gè)整體,產(chǎn)品焊接過程完成。
塑料怎樣進(jìn)行超聲波焊接?
顧名思義,塑料焊接是指將兩個(gè)獨(dú)立的塑料件焊接為一體。學(xué)術(shù)上來說塑料焊接是一種基于自粘接過程的塑料連接技術(shù)。自粘合性是指當(dāng)兩個(gè)表面接觸時(shí),能形成穩(wěn)態(tài)鍵的能力。
塑料焊接適用于熱塑性塑料,因?yàn)闊峁绦运芰霞訜釙r(shí)不能軟化或重熔。塑料焊接方法可分為通過外加熱源軟化、通過機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式軟化、和通過電磁作用軟化幾種。今天,我們主要來學(xué)習(xí)超聲波焊接。推薦閱讀:什么是塑料焊接技術(shù)?常用塑料焊接技術(shù)介紹
超聲波焊接:利用高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)需焊接的物體表面,在加壓的情況下,使兩個(gè)物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。
工藝成本:模具費(fèi)用(低),單件費(fèi)用(低)
典型產(chǎn)品:消費(fèi)電子產(chǎn)品,產(chǎn)品,包裝等
產(chǎn)量適合:小批量或大批量皆可
質(zhì)量:焊接節(jié)點(diǎn)密閉性極高
速度:快速的生產(chǎn)周期(不超過1秒)