超聲波焊接機(jī)的工作原理以及如何控制溫度

原理

當(dāng)超聲波接觸到塑料件之后，會(huì)在接觸面上產(chǎn)生高頻振動(dòng)（能夠達(dá)到每秒幾萬次），高頻振動(dòng)能夠傳導(dǎo)能量，將能量傳導(dǎo)到焊接區(qū)域，而焊接區(qū)有一個(gè)特點(diǎn)就是阻抗大，當(dāng)能量傳導(dǎo)到這里后就會(huì)在局部產(chǎn)生高溫，就可以將塑料件熔化掉，然后再對塑料件施加一定的壓力，使兩個(gè)塑料件融合在一起，當(dāng)超聲波停止作用之后，過一段時(shí)間凝固成型，就可以完成兩個(gè)塑料件的熔接。我們生產(chǎn)的每一套超聲波焊頭加工和超聲波模具加工，不管是標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品還是根據(jù)客戶要求定制的，都會(huì)經(jīng)過反復(fù)的測試。

溫度

超聲波焊接機(jī)在焊接時(shí)的溫度該如何控制呢？首先，材料的硬度對溫度有很大的影響，材料的硬度越大，傳導(dǎo)振動(dòng)的能力就會(huì)越好。而塑料件處于熔融狀態(tài)的時(shí)候會(huì)比較軟，這樣就會(huì)使傳導(dǎo)能力減弱，分子間的摩擦變?nèi)酰暡ǖ哪芰烤秃芏痰臅r(shí)間內(nèi)就會(huì)停止。超聲波塑料焊接工藝超聲波焊是一種快捷，干凈，有效的裝配工藝，用來裝配處理熱塑性塑料配件，及一些合成構(gòu)件的方法。所以，在焊接的時(shí)候，超聲波焊接機(jī)的溫度需要比焊接塑料件的熔點(diǎn)溫度稍高點(diǎn)。

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。

塑料產(chǎn)品焊接后需要進(jìn)行哪些檢測？

1.產(chǎn)品焊接牢固度塑件運(yùn)用超聲波焊接就是為了確保產(chǎn)品的牢固性能，手掰、拉力計(jì)測試、抗扭測試、跌落測試(比如:離地1米，在水泥地板上產(chǎn)品留個(gè)面跌落測試)等或者抽檢破拆，觀察超聲波線的熔接情況。

2.看你品內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否破壞超聲波熱壓原理是高頻振動(dòng)，壓接完成后，可能會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部電子結(jié)構(gòu)損壞或塑料柱斷裂。搖一搖確認(rèn)產(chǎn)品是否有異響，電子產(chǎn)品直接測試一下通電后電流結(jié)構(gòu)是否被破壞。

3.看產(chǎn)品外觀面有何不良查看產(chǎn)品表面是否有擦傷、壓痕，亮印重點(diǎn)關(guān)注四個(gè)角。對于高光產(chǎn)品或者噴油的產(chǎn)品，在焊接時(shí)需要襯墊保護(hù)膜。

4.檢查超聲波熔接面檢查熔接面是否有溢膠、焊縫。

5.密封性檢測需要防氣的，需要接通壓縮空氣，然后浸入水中，看是否冒泡，從而驗(yàn)證是否漏水，如果是需要承受外壓力，就需放入密封罐中，抽氣或加壓，來測試判斷是否漏液漏氣。

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，能量會(huì)逐漸稀釋。電子行業(yè)是目前使用超聲波塑焊機(jī)較的行業(yè)，旋轉(zhuǎn)熔接原理是針對塑料圓形之熱可塑性產(chǎn)品而設(shè)計(jì)，藉由塑料工件相互摩擦所產(chǎn)生之熱力，使塑料工件接觸面產(chǎn)生熔解，再靠外在壓力，驅(qū)動(dòng)促使上下工件凝固為一體，成為長久性的結(jié)合。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。建議：針對產(chǎn)品外觀要求較高的塑料件還是分二次壓接的好；對于要求不高的產(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)，購買設(shè)備前，將產(chǎn)品寄給廠家試樣測試，確保焊接方案的可行性。

通過外加熱源軟化的焊接技術(shù)

1、熱板焊接

       熱板焊接是用平面電熱板將需焊接的兩平面熔融軟化后迅速移去電熱板、合并兩平面并加力至冷卻的一種焊接方式，適用于超聲波難熔的非回轉(zhuǎn)工件或大型塑料工件的熔接，這種方法焊接強(qiáng)度高，焊接部件的形狀設(shè)計(jì)相對來說比較容易，例如汽車水箱、汽車工具箱、汽車組合燈、洗衣機(jī)平衡環(huán)等產(chǎn)品。3、振子脫膠，我們的換能器是采用膠結(jié)，螺釘緊固雙重保證工藝，在一般情況下會(huì)出現(xiàn)這種情況。

2、熱風(fēng)焊接

       當(dāng)熱風(fēng)氣流直接吹向接縫區(qū)時(shí)，與母材同材質(zhì)的填充焊絲和接縫區(qū)被熔化，填充材料與被焊塑料熔化在一起而形成焊縫。這種焊接方法的優(yōu)點(diǎn)是焊接設(shè)備輕巧易攜帶，但對操作者的焊接技能要求比較高。

3、熱棒和脈沖焊接

       這兩項(xiàng)技術(shù)主要用在厚度較小的塑料薄膜的焊接。并且這兩種方法相似，都是將兩片薄膜緊壓在一起，利用熱棒或鎳鉻絲產(chǎn)生的瞬間熱量完成焊接。