超聲波焊接機(jī)原理介紹

超聲波焊接機(jī)原理介紹 超聲波焊接機(jī)通過超聲波技術(shù)進(jìn)行焊接工作，具有速度快、焊接強(qiáng)度高、密封性好、成本低廉，清潔無污染且不會(huì)損傷工件，焊接過程穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。它的工作原理是什么，銘揚(yáng)小編具體的介紹一下。 利用超聲波進(jìn)行焊接的工作過程是這樣的：首先，信號(hào)發(fā)生器發(fā)出一固定頻率的信號(hào)（固定頻率即換能器工作頻率），通過換能器轉(zhuǎn)換為電能產(chǎn)生高頻機(jī)械振動(dòng)作用于被焊物品上；其次，振動(dòng)產(chǎn)生的摩擦使得物體表面溫度升高，溫度高于熔點(diǎn)時(shí)便發(fā)生熔化，將接口間間隙填充完整；后，機(jī)械振動(dòng)停止，物體在一定壓力作用下冷卻成形，物體間的焊接便完成了。 超聲波焊接機(jī)利用的都是上述原理，但相同的工作原理下焊接方法卻大有不同，有熔接法、柳焊法、埋植、點(diǎn)焊等等。其中，熔接法指的是高頻率振動(dòng)下的焊接頭在適當(dāng)壓力作用下會(huì)使得兩物體接合面摩擦生熱而熔融接合；柳焊法指的是振動(dòng)的焊頭壓制物品的突起處使其熱熔為鉚釘狀，從而使兩物體機(jī)械鉚合；埋植指的是焊頭在壓力下將金屬零件擠入塑料孔內(nèi)并將其固定在一定的深度，就像將其埋下去并固定好種植一樣；點(diǎn)焊指的是對(duì)于焊線不易設(shè)計(jì)的物體進(jìn)行分點(diǎn)焊接，同樣可達(dá)到熔接效果。 超聲波焊接機(jī)較其他如電燙合、膠粘、螺絲固定等傳統(tǒng)工藝而言，具有質(zhì)量好、、節(jié)能、環(huán)保等特點(diǎn)，主要應(yīng)用于熱塑性材料的二次連接。超聲波焊接機(jī)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽配、漁具、包裝等行業(yè)中，如自封袋、塑料玩具、酒瓶蓋、充電器外殼等等。

調(diào)節(jié)空氣壓力大小對(duì)超聲波焊接塑料制品的影響

調(diào)節(jié)空氣壓力大小對(duì)超聲波焊接塑料制品的影響 當(dāng)超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時(shí)，會(huì)產(chǎn)生每秒幾萬次的高頻振動(dòng)，這種達(dá)到一定振幅的高頻振動(dòng)，通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū)，由于焊區(qū)即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大，因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差，一時(shí)還不能及時(shí)散發(fā)，聚集在焊區(qū)，致使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后，讓壓力持續(xù)幾秒鐘，使其凝固成型，這樣就形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈，達(dá)到焊接的目的，焊接強(qiáng)度能接近于原材料強(qiáng)度。 要了解靜壓力對(duì)超聲波焊接的影響，首先要了解靜壓力的作用，在超聲波焊接中，靜壓力的作用為通過聲極來傳導(dǎo)超聲波振動(dòng)到焊件上。不同的材料決定著在焊接時(shí)候需要的靜壓力的大小，選擇一個(gè)合適大小的靜壓力值對(duì)于焊接結(jié)果有著非常重要的影響。 如果靜壓力的值太低，會(huì)導(dǎo)致超聲振動(dòng)不能很好的傳遞給焊件，導(dǎo)致焊件跟焊接面之間的摩擦不足，能量會(huì)有很大一部分會(huì)耗損在表面的滑動(dòng)上面，終導(dǎo)致的結(jié)果是不能形成有效的焊接，而如果靜壓力值太高的話，就會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)的能量被不合理的使用，出現(xiàn)摩擦力過大、焊件之間的摩擦運(yùn)動(dòng)減弱、甚至?xí)绊懻穹那闆r，結(jié)果是焊件之間的連接面積不增加反而減少，焊點(diǎn)的強(qiáng)度也會(huì)下降。 所以，需要選擇一個(gè)合適的靜壓力值，這樣才能使接觸面積在、大范圍，連接面積、大，終接頭的強(qiáng)度、大。跟振幅的選擇一樣，小行超聲波焊接機(jī)價(jià)格，在合適的范圍之內(nèi)，靜壓力的值越大，在焊接時(shí)候需要的焊接時(shí)間就越短，同時(shí)還能保證焊點(diǎn)的強(qiáng)度不變，所以在實(shí)際操作超聲波焊接機(jī)的時(shí)候建議大家選擇高一點(diǎn)的靜壓力值。

各種塑膠材料使用超音波焊接的效果分析

各種塑膠材料使用超音波焊接的效果分析結(jié)果 超音波頻率振動(dòng)的焊頭，在預(yù)定的時(shí)間及壓力下，磨擦生熱，令塑膠接面相互熔合，既牢固，又方便快捷，然而超音波壓合對(duì)各種樹脂的要求，熱塑塑料使用超聲波焊接的效果，其的因素包括聚合物結(jié)構(gòu)，熔化溫度、柔韌性（硬度）、化學(xué)結(jié)構(gòu)。 非結(jié)晶聚合物分子排列無序、有明顯的使材料逐步變軟、熔化及至流動(dòng)的溫度（Tg玻璃化溫度）。這類樹脂通常能有效傳輸超音速振動(dòng)并在相當(dāng)廣泛的壓力/振幅范圍內(nèi)，非結(jié)晶性硬質(zhì)塑料，如SAN、ABS和PMMA等，對(duì)超聲能量通常具有良好的透射率，焊接效果都比較好。 半結(jié)晶型聚合物分子排列有序，有明顯的熔點(diǎn)（Tm熔化溫度）和再度凝固點(diǎn)。固態(tài)的結(jié)晶型聚合物是富有彈性的，能吸收部分高頻機(jī)械振動(dòng)。所以此類聚合物是不易于將超聲波振動(dòng)能量傳至壓合面，幫要求更高的振幅。需要很高的能量（高熔化熱度）才能把半結(jié)晶型的結(jié)構(gòu)打斷從而使材料從結(jié)晶狀態(tài)變?yōu)檎沉鳡顟B(tài)，這也決定了這類材料熔點(diǎn)的明顯性，熔化的材料一旦離開熱源，溫度有所降低便會(huì)導(dǎo)致材料的迅速凝固。所以必須考慮這類材料的特殊性（例如：高振幅、接合點(diǎn)的良好設(shè)計(jì)、與超音夾具的有效接觸、及優(yōu)良的工作設(shè)備）才能取得超聲波焊接的成功。而半結(jié)晶性塑料具有較強(qiáng)的消聲作用，高頻振動(dòng)傳輸?shù)饺鏟A、PE和POM這樣的半結(jié)晶性塑料中，超聲能量很快衰減，因此半結(jié)晶性塑料超聲波焊接達(dá)不到理想的效果。 將單體結(jié)合在一起的過程稱為“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音波壓合的適應(yīng)性。熱固性材料是通過不可逆反的化學(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。對(duì)于彈性體及軟質(zhì)塑料，由于具有更強(qiáng)的吸音作用，對(duì)它們進(jìn)行超聲焊接不是很有效。

不同塑料焊接方法的選擇

塑料焊接機(jī)的概述 塑料焊接是熱塑性塑料二次加工的主要方法之一，利用熱塑性塑料受熱熔融的特點(diǎn)，憑著熱的作用，使兩個(gè)塑料部件的表面同時(shí)熔融，在外力的作用下，使兩個(gè)部件結(jié)為一體，稱為焊接，塑料焊接需要借助外力使熔體塑料大分子相互擴(kuò)散、緊密黏接在一起的塑料連接方法。不同塑料焊接方法的選擇，除了與塑料本身的熔融特性及流動(dòng)特性有關(guān)外，還取決于各自的特有機(jī)理，并終確定使用何種加熱的方式。由于加熱的方式不同，塑料焊接可分為加熱工具焊接、感應(yīng)焊接、摩擦焊接、超聲波焊接、高頻焊接、激光焊接、熱風(fēng)焊接等。