材料對熱塑性塑料焊接響應(yīng)的影響

　　密度

　　這表明與基本類型相比，是否存在大量添加劑，例如玻璃纖維（GF），玻璃球（GG），石棉，滑石等，它們會影響焊接響應(yīng)。在大多數(shù)情況下，這些添加劑會增加密度。

　　根據(jù)溫度剪切模量G'和機(jī)械損耗因子Tanδ

　　從高G'或E剪切模量可以預(yù)期有利的焊接性能，該剪切模量在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下是恒定的。你可能多年來一直在生產(chǎn)“好”零件，但突然間，當(dāng)你的參數(shù)沒有改變時(shí)，你會發(fā)現(xiàn)零件不一致和失敗，發(fā)生了什么呢。在同一時(shí)間的機(jī)械損耗因數(shù)tanδ（衰減）應(yīng)該低到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和盡可能恒定。硬質(zhì)無定形塑料在室溫下具有這些有利的性質(zhì)。聲波被傳送到連接表面而沒有太多損失并轉(zhuǎn)換成熱量。大多數(shù)增強(qiáng)材料增加了剛度，因此剪切模量也提高了。

　　在未填充的熱塑性塑料的情況下，剪切模量也受到水分含量，結(jié)晶度和晶體取向以及自含應(yīng)力的影響。在增強(qiáng)熱塑性塑料的情況下，這些影響也是有效的。

　　直至玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）或直至熔化區(qū)（Tm）的剪切模量曲線顯著下降意味著機(jī)械損耗因子的增加并且在通向連接表面的途中導(dǎo)致聲波明顯衰減。為避免這種情況，進(jìn)行熔體測試（僅熔化，無密封階段），然后檢查部件，確保整個(gè)熔體肋表面顯示出與加熱工具接觸的跡象。通常，在半結(jié)晶塑料的情況下，能量損失大于硬質(zhì)無定形塑料的情況。與由無定形塑料制成的那些相比，在半結(jié)晶塑料的情況下，相同形狀的模制件通常需要更高的發(fā)電機(jī)功率輸出或更長的焊接周期和更高的振幅。通常，希望具有較短的焊接周期。

　　熔化熱量或熱量和特定熱量Cp

　　該值越高，特別是在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度或熔化范圍內(nèi)，在連接區(qū)域中塑化材料所需的能量越大。這意味著更長的焊接周期或必要時(shí)更強(qiáng)大的超聲波焊接裝置，后者是優(yōu)選的。

　　熔化范圍或熱塑性范圍

　　必須通過選擇合適的焊接參數(shù)來保證連接區(qū)域的加熱超過熔化范圍。

　　聲速

　　合成材料中的聲速是溫度控制的，并且在模制件用作聲導(dǎo)體時(shí)是重要的，例如在遠(yuǎn)場焊接中。

　　熔體粘度

　　塑料熔體的粘度（例如，由MFI，熔體流動(dòng)指數(shù)表示）影響焊接響應(yīng)。

　　以低MFI為特征的高分子粘性塑料通常需要更多的能量來熔化。這意味著更長的焊接周期或者超聲波焊接設(shè)備的更高功率輸出是必要的。

　　具有低熔體粘度的塑料，其特征在于高M(jìn)FI，熔化更快。在這種情況下，熔融材料會突然離開連接區(qū)域。為避免這種情況，焊接壓力，焊接周期，振幅，觸發(fā)和連接區(qū)域的設(shè)計(jì)應(yīng)特別小心。

　　大多數(shù)增強(qiáng)和填充材料增加了熔體粘度，即熔融材料更粘稠。少量的一些填料，例如云母和滑石，降低了熔體粘度，熔融材料更易移動(dòng)并且流動(dòng)更快。

　　增強(qiáng)材料，填充材料和其他添加劑

　　增強(qiáng)材料：

　　玻璃纖維，玻璃球，碳纖維，滑石，石棉等。

　　填充材料：

　　木粉，白堊和其他礦物和有機(jī)填充材料。

　　其他添加劑

　　穩(wěn)定劑，潤滑劑，染料，軟化劑，阻燃添加劑，抗靜電涂料等

　　。這些添加劑的性質(zhì)和數(shù)量會影響焊接響應(yīng)和焊接效果。應(yīng)相應(yīng)調(diào)整模制件的結(jié)構(gòu)和焊接條件。

臺州市錦亞機(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。

手工焊接的好處

　　手工焊接的局限性

　　超聲波手工焊機(jī)具有通過鉚接，材料重疊和通過頂層焊接到基層中將兩個(gè)部件連接在一起的能力。或者鉚接，這是當(dāng)模制到基礎(chǔ)模制件中的釘或突出部穿過頂部模制件中的孔并且形成為具有牢固結(jié)合時(shí)。

　　手工焊接不適用于模制品上的氣密密封或長時(shí)間連續(xù)焊接，對于這些要求，我們有替代設(shè)備。

　　請聯(lián)系我們的團(tuán)隊(duì)，獲取較好手工焊工的演示或建議，以便為您的業(yè)務(wù)選擇。

　　手工焊接的三大優(yōu)勢

　　企業(yè)投資手工焊接設(shè)備有以下三個(gè)原因：

　　1）便攜性

　　手工焊接的一大優(yōu)勢是操作員能夠攜帶用于焊接的機(jī)器/工具/設(shè)備。在接觸時(shí)，稱為超聲波發(fā)生器（專為應(yīng)用而設(shè)計(jì)）的金屬工具將超高頻聲波引入材料中。這樣可以對快速作業(yè)和維修做出高水平的響應(yīng)。與固定焊接機(jī)不同，設(shè)置手工焊接工作不涉及預(yù)編程焊接參數(shù)或安裝復(fù)雜機(jī)械。手工焊機(jī)只需要單相供電，您就可以焊接了。（我們的發(fā)電機(jī)也有低壓）

　　2）成本效益和便利性

　　一種超聲波焊接機(jī)手需要一個(gè)比一個(gè)機(jī)器人單元焊接或多頭焊接機(jī)低得多的投資，這本身就是在某些情況下的一大優(yōu)勢。他們還可以增加額外的容量來支持現(xiàn)有機(jī)器，從而節(jié)省時(shí)間和金錢。由于您不需要使用膠水，緊固件或螺釘，因此還可以進(jìn)一步節(jié)省成本。

　　3）速度和靈活性

　　由于使用手動(dòng)焊機(jī)可以實(shí)現(xiàn)快速的循環(huán)時(shí)間，與現(xiàn)有的連接方法相比，它可以為您節(jié)省大量時(shí)間，包括冷卻在內(nèi)的完整焊接循環(huán)通常在5秒內(nèi)完成。當(dāng)用手焊機(jī)鉚接和鉚接塑料時(shí)，幾乎所有的熱塑性材料都是相容的，并且也可以連接不同的材料。熔化范圍或熱塑性范圍必須通過選擇合適的焊接參數(shù)來保證連接區(qū)域的加熱超過熔化范圍。甚至可以將塑料模制品連接到金屬部件上！

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超聲波焊接系統(tǒng)

完整的超聲波焊接系統(tǒng)由有源和無源元件組成。有源元件產(chǎn)生振動(dòng)，傳遞振動(dòng)并將它們應(yīng)用到焊接部件中。無源元件吸收所產(chǎn)生的力，將零件保持在適當(dāng)位置，特別是支撐焊接接頭。

　　活性：

　　超聲波發(fā)生器

　　變流器

　　焊接工具稱為超聲波發(fā)生器

　　被動(dòng)：

　　夾具或鐵砧

　　將轉(zhuǎn)換器，增壓器和超聲波發(fā)生器組合以形成所謂的堆疊。

　　全數(shù)字超聲波發(fā)生器使用電源電壓在各自所需的超聲頻率下產(chǎn)生高電壓。所有與焊接過程相關(guān)的數(shù)據(jù)都經(jīng)過準(zhǔn)確測量和分析。發(fā)電機(jī)保護(hù)振動(dòng)系統(tǒng)免于過載，將振幅（工具運(yùn)動(dòng)）保持在恒定水平，并補(bǔ)償不同焊接工具的變化振動(dòng)行為。

　　轉(zhuǎn)換器代表電氣和機(jī)械區(qū)域之間的接口。利用逆壓電效應(yīng)，它將電振蕩轉(zhuǎn)換為機(jī)械縱向振動(dòng)并將其傳遞到助推器或超聲波發(fā)生器。

　　幅度變換器（通常稱為增強(qiáng)器）增加或減小來自轉(zhuǎn)換器的幅度。由于懸掛在節(jié)點(diǎn)平面上，增壓器還可以用于超聲波焊接機(jī)中的堆疊的無振動(dòng)支撐和力的傳遞。

　　超聲波發(fā)生器是實(shí)際有效的焊接工具，將機(jī)械振動(dòng)傳遞到零件中;即它發(fā)射超聲波振動(dòng)。根據(jù)其設(shè)計(jì)幾何形狀，超聲波發(fā)生器可以增加或減小振幅。

　　堆疊始終根據(jù)塑料材料和零件接觸的幾何形狀進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

超聲波焊接的常用功能

超聲波焊接的常用功能

超聲波熔接：以超音波超高頻率振動(dòng)的焊頭（HORN）,在適度的壓力下使兩塊塑膠的接合面產(chǎn)生磨擦熱而瞬間熔融接合，并可達(dá)到完全水密及氣密的效果。

超聲波鉚接：將超音波超高頻率的焊頭（HORN）壓著塑膠品突出的梢頭，使其瞬間發(fā)熱熔融成為鉚釘形狀，使金屬物件被鉚覆而固定。

超聲波埋植：以超音波超高頻率的音波振動(dòng)，借著焊頭（HORN）的傳導(dǎo)及適當(dāng)?shù)膲毫Γ查g將金屬零件（如螺母、螺桿）等擠入預(yù)留的塑膠孔內(nèi)，并固定在設(shè)定深度。完成后無論拉力、扭力均可媲美傳統(tǒng)在模具內(nèi)成型的強(qiáng)度，并可免除射出受損及射出緩慢的缺點(diǎn)。

超聲波點(diǎn)焊：兩片塑膠要熔接時(shí)，因限于熔接物的條件，無法開設(shè)導(dǎo)熔線，可用點(diǎn)焊熔接，其原理是利用超音波傳導(dǎo)至焊頭前端，從上板穿越至下板，而達(dá)到熔接的效果，并可同時(shí)點(diǎn)焊數(shù)十提高工作效率。

超聲波切除：以超音波高速振動(dòng)的焊頭切除射出成形的塑膠件鋒銳的毛邊，及切除射入口，使塑膠原件在瞬間脫離射出流道，不但省去人工切除的工續(xù)，而使塑件光滑美觀。適用于超音波切除的材質(zhì)有ABS、PS、壓克力、PC　、塑鋼等，如太軟或富有彈性的塑膠則不適合超聲波切除。當(dāng)你有一些可以抓握的東西時(shí)，你可以輕松地將扭矩從你的手傳遞到罐子的蓋子上。（塑膠料剛射出時(shí)還未冷卻前效果不佳）

超聲波成形：同超聲波鉚接類似。是將凹狀的焊頭壓著于塑膠品外圈，使其高頻率振動(dòng)后將塑膠熔融成形而包覆于金屬物件使其固定，且外觀光滑美觀，多使用于電子類、喇叭之固定成形，及化妝品類的鏡片固定等。