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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。7.先普遍后特殊因裝配配件質(zhì)量或制造工藝方面而引起的故障,超聲波維修一般占常見故障的50%左右。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(duì)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(duì)于振幅的要求不一樣;相對(duì)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。
超聲波焊接可以一次焊接多個(gè)熔接面嗎?
塑膠件裝配時(shí),會(huì)出現(xiàn)上蓋/本體/底殼需要焊接,也就是有兩個(gè)不同焊接面需要同時(shí)壓接,有些朋友就疑問塑膠外殼用超聲波焊接機(jī)能同時(shí)超上殼中框下殼嗎?也就是3個(gè)塑料件(兩層結(jié)合面)能不能同時(shí)焊接好的問題?
只要高度差不要太大,同時(shí)焊接,牢度肯定是可以的,但是會(huì)出現(xiàn)靠近上焊頭位置牢度大于底殼,即:一面溢膠嚴(yán)重,而另一面有焊縫的情況。出現(xiàn)這種情況的原因:超聲波焊接機(jī)原理是高頻振動(dòng),越靠近上焊頭位置能量越大,而隨著距離變長(zhǎng),能量會(huì)逐漸稀釋。大部分超聲波能量被層結(jié)合面吸收,而傳遞到第二層結(jié)合面的超聲波能量就比較小了。應(yīng)該注意的是某一超聲波焊接設(shè)備上設(shè)定的特定表壓與另一設(shè)定同一表壓的焊機(jī)提供的焊接作用力不一定相同。建議:針對(duì)產(chǎn)品外觀要求較高的塑料件還是分二次壓接的好;對(duì)于要求不高的產(chǎn)品可以同時(shí)焊接兩層;超聲波同時(shí)壓接上蓋、底殼、殼體時(shí),設(shè)計(jì)產(chǎn)品注塑模具時(shí)跟專業(yè)超聲波廠家溝通,設(shè)計(jì)合理的焊接結(jié)構(gòu),購(gòu)買設(shè)備前,將產(chǎn)品寄給廠家試樣測(cè)試,確保焊接方案的可行性。
超聲波焊接機(jī)為什么焊接不穩(wěn)定,焊接一會(huì)兒正常一會(huì)兒不正常怎么辦?
超聲波焊接機(jī)焊接不穩(wěn)定的原因有很多:
1.電壓是否穩(wěn)定;
2.氣壓是否穩(wěn)定;
3.模具時(shí)間久了頻率偏離導(dǎo)致焊接不穩(wěn)定;
4.機(jī)器使用時(shí)間久,內(nèi)部老損;
5.焊接材質(zhì)不好;
超聲波功率不穩(wěn)定,熱鉚焊接機(jī),主要取決焊接機(jī)電箱及換能器的匹配和電子元器件的穩(wěn)定性。
如果一開始使用時(shí)就出現(xiàn)這樣的問題,原因可能是:
1.設(shè)計(jì)功率不夠;
2.參數(shù)設(shè)置不合理;
3.產(chǎn)品的焊接面和模具接觸面不平;
4.焊接機(jī)電源或換能器有問題或設(shè)計(jì)不合理;
5.焊接壓力不夠。