修復(fù)超聲波“堆疊”快速參考指南

　超聲波喇叭裂紋由于：

　　金屬與金屬喇叭接觸。

　　隨著時(shí)間的推移疲勞。

　　原始設(shè)計(jì)不佳（尖角，槽設(shè)計(jì)和表面處理，橫截面劇烈變化以及調(diào)整到不正確的頻率，即徑向與軸向）。

　　選擇不正確的喇叭材料。

　　由助推器驅(qū)動(dòng)太高，導(dǎo)致超過喇叭材料的彈性極限，導(dǎo)致更快的疲勞。

　　過度擰緊助推器上的喇叭。

　　過度擰緊螺柱。

　　喇叭材料中的缺陷。

　　對(duì)喇叭面施加不均勻的焊接壓力。

　　助推器失敗的原因是：

　　與上述喇叭故障相同的原因，以及：

　　操作設(shè)計(jì)不良和/或調(diào)整頻率不正確的超聲波喇叭。

　　不平衡的喇叭或?qū)仁┘硬痪鶆虻暮附訅毫Α?

　　傳感器因以下原因而失?。?

　　掉落傳感器并打破陶瓷。

　　喇叭設(shè)計(jì)不佳和/或頻率不高的喇叭。

　　過度緊固助推器。

　　空氣管道中的水分滲入住房。

　　來自應(yīng)用程序的沖擊（插入）。在沒有換能器保護(hù)的舊設(shè)備上更可能發(fā)生這種情況。

　　在換能器前塞上沒有扳手扳手的情況下擰緊助力器或喇叭。

　　熱量由已經(jīng)列出的問題產(chǎn)生。

　　修復(fù)超聲波堆棧

　　定期檢查堆棧以確保組件處于良好的工作狀態(tài)非常重要。此外，您可以采取幾個(gè)步驟來重新調(diào)整堆棧：

　　1.拆卸換能器/助推器/喇叭組，并用干凈的布或紙巾擦拭配合表面。

　　2.檢查表面。不接觸整個(gè)熔化肋（不正確的熔化零點(diǎn)）為了有效地將熱量傳遞到塑料部件中，熔體肋必須與加熱的工具完全接觸。如果它們看起來狀況良好，請(qǐng)?zhí)敛襟E9.如果任何表面被腐蝕或顯示深色硬沉積物，則應(yīng)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)（步驟3 - 8）。如果任何組件的配合表面顯示出隆起，任何其他不平整狀況的跡象，請(qǐng)聯(lián)系超聲波行業(yè)專業(yè)人士尋求建議。配合表面中非常小的，孤立的凹坑通常不是嚴(yán)重的問題。

　　3.如有必要，請(qǐng)卸下安裝螺栓。

　　4.將干凈的＃400（或更細(xì)）砂布片粘貼在干凈，光滑，平整的表面上。一塊平板玻璃通常是合適的。

　　5.將組件保持在其下端，并在金剛砂布上沿一個(gè)方向小心地?fù)崦?。不要施加壓力，因?yàn)閱为?dú)的組件重量就足夠了。注意：請(qǐng)?zhí)貏e小心，以避免傾斜組件。界面表面的平整度損失可能導(dǎo)致焊接系統(tǒng)不起作用。

　　6.執(zhí)行第二次行程，然后將零件旋轉(zhuǎn)三分之一圈并重復(fù)。

　　7.將零件轉(zhuǎn)動(dòng)到后的三分之一并執(zhí)行相同的兩個(gè)筆劃。確保在每個(gè)位置執(zhí)行相同數(shù)量的筆劃（兩個(gè)）。

　　8.重新檢查配合表面，并重復(fù)步驟5到7，直到大部分污染物被清除。這不應(yīng)該超過兩次或三次完整旋轉(zhuǎn)。

　　9.在重新插入螺柱之前，請(qǐng)檢查螺栓以確保螺紋沒有損壞。使用干凈的布或毛巾清潔螺柱螺紋和螺紋孔中的所有異物，油脂和油。

　　10.用制造商特定的螺栓更換磨損或損壞的螺柱。普通鋼制螺釘未經(jīng)過適當(dāng)?shù)臒崽幚恚荒苡米鳢B釘。

　　11.用高壓硅油脂輕輕涂抹扁平配合表面或插入高溫聚合物薄膜墊圈（不是兩者）以促進(jìn)超聲波的良好傳輸并防止堆疊組件“包覆”在一起。

　　12.正確扭矩螺栓和配合表面，如附表中所示，顯示了堆疊組件裝配的正確扭矩值。松動(dòng)的螺柱或接頭會(huì)導(dǎo)致過載或間歇性操作，而過度擰緊會(huì)導(dǎo)致材料變形，從而縮短部件的使用壽命。

　　13.將電池堆安裝在焊機(jī)中并測(cè)試超聲波操作。

　　關(guān)于平整度的注記

　　超聲換能器/助推器和助推器/喇叭之間的配合面必須平坦且平行。如果仍然存在氣隙，則會(huì)導(dǎo)致功率輸出和效率的損失。耦合可能很差，以至于不能啟動(dòng)超聲波疊層。

　　過度隆起或接觸表面不均勻的情況通常僅通過接觸表面的螺栓區(qū)域周圍的拋光外觀來證明。這表明構(gòu)件之間的接觸僅發(fā)生在拋光區(qū)域而不是表面周圍。

平坦度公差：

　　換能器：20 kHz時(shí)為0.0005英寸，40 kHz時(shí)為0.0005

　　對(duì)于增強(qiáng)器：20 kHz時(shí)為0.0010英寸，40 kHz時(shí)為0.0005

　　對(duì)于喇叭：對(duì)于20 kHz為0.0010英寸，對(duì)于40 kHz為0.0010英寸。

臺(tái)州市錦亞機(jī)械制造有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)塑料線性振動(dòng)摩擦焊接機(jī)，熱鉚焊接機(jī)，熱板焊接機(jī)，多頭非標(biāo)型超聲波塑料焊接機(jī)，以及非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備、自動(dòng)化設(shè)備、治具等研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造及銷售為一體的技術(shù)服務(wù)性實(shí)體公司。

什么是超聲波

　超聲波振動(dòng)是機(jī)械縱波

　　實(shí)現(xiàn)塑料材料的變形

　　引起分子間的摩擦

　　產(chǎn)生的摩擦熱產(chǎn)生熔化物，其將分子內(nèi)的連接配偶體鍵合。

　　由于材料的阻抗，機(jī)械振動(dòng)的吸收和反射，會(huì)發(fā)生摩擦：

　　分子中的內(nèi)部摩擦鍵=耗散功

　　連接伙伴之間的外部摩擦=表面摩擦

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超聲波焊接溫度如何測(cè)量？

　超聲波塑料焊接是個(gè)瞬時(shí)、高溫、高壓、局部生熱的過程，兩塑料件待焊面在壓力的作用下緊密接觸，超聲波的作用下，接觸面塑料迅速升溫熔化；超聲波停止后，接觸面熔融的塑料在焊頭壓力的作用下，變形并慢慢凝固成具有一定連接強(qiáng)度的接頭。

整個(gè)焊接過程焊接時(shí)間短，只有零點(diǎn)幾秒到幾秒，加上機(jī)械作業(yè)時(shí)間在內(nèi)不超10s，焊接區(qū)域的溫度在零點(diǎn)幾秒的時(shí)間內(nèi)從室溫升到焊接塑料的粘流態(tài)溫度以上；同時(shí)焊接只是在焊接接觸面的局部產(chǎn)生熱量，局部焊接區(qū)域的溫度場(chǎng)是個(gè)封閉環(huán)境。

這樣，超聲波塑料焊接的溫度具有瞬時(shí)、升溫速度快、局部高溫的特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行測(cè)量非常困難，而且由于焊接區(qū)域熔化后會(huì)在一定壓力下產(chǎn)生擠壓變形，熔化材料的鋪展過程對(duì)于焊接溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)分布的作用巨大，且熔化塑料在高溫下可能分解產(chǎn)生氧化性氣體。畢竟，它是由固體組分之間的接觸產(chǎn)生的摩擦，產(chǎn)生所有有問題的灰塵顆粒。這樣，超聲波塑料焊接的溫度測(cè)量更是困難重重，不能采用紅外燈非接觸測(cè)量方式。