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超声波焊接机原理

2017/06/06

超声波塑料焊接原理:当超声波作用于热塑性塑料的接触面时,会产生每秒几万次的高频振动,这种达到一定振幅的高频振动,通过上焊件把超声能量传送到焊区,由于焊区即两焊件的交界面处声阻大,因此会产生局部高温,又由于塑料导热性差一时还不能及时散发,聚集在焊区,致使两塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后使其融合成一体。当超声波停止作用后,让压力持续几秒钟,使其凝固定型,这样就形成一个坚固的分子链,达到焊接的目的,焊接强度能接近于原材料强度。


超声波焊接工艺:

1、焊接  焊接是指塑料零件的对接焊接,两个接合表面的设计,对于获最佳焊接效果来说是非常重要的,各种设计的使用又取决于许多因素,例如塑料类型,零件几何形状和焊接的要求(即粘性、强度密封等)。 

2、嵌插  嵌插是在热塑性塑料零件中嵌插金属元件的方法。在焊接过程中,超声波振动通过元件传递到金属嵌件和塑料的界面上,由金属嵌件靠着塑料振动产生的热量使塑料立即熔化,从而驱动嵌件就位,溶化的塑料流入嵌件锯齿形突起和咬边,当塑料固化时嵌件就固化了,而且数件嵌件可以同时嵌插。 

3 、铆接  超生波铆接是一种装配方法,该法是将塑料柱熔化后再成形而固定另一个元件,这个元件通常是用不同的材料制造的。柱桩和模槽的设计由应用的要求和柱桩的物理尺寸决定。但每一种设计方案的基本原理都一样。即焊接头和柱桩间的初始接触面积要保持最小,以便集中能量迅速地产生熔化。超声波铆接一般需要用高振幅低压力,一些高溶化温度的材料易形成脆弱的桩头,在这种情况下,用标准型的柱端、高压、高振幅和高触发压力可获得最好的效果。焊接时焊接头应以中慢的行程速度下降到桩柱上,有时间让材料熔化,并且防止由于压力的作用使柱桩变形。 

4 、型锻  利用超声波能量熔化塑料,使之形成一个隆起部分机械地固定组合件中的另一个零件,这种加工方法叫做型锻。型锻的变形方法可使塑料锻成各种各样的形状,成型技术不限于圆形截面。一般来说,容易型锻或成型的材料包括聚丙烯、聚乙烯、聚甲基戊烯、炳烯晴、苯乙烯共聚物、聚苯乙烯和纤维素,相对来说坚硬的材料没有那么容易型锻。 

5 、除浇口(切除) 除浇口就是用焊接头接触流道或反流道使模塑件与其流道系统分离,当超声波作用时,浇口截面达到高温和熔化,可焊接的塑料通常易于切除。为了使能量传递得最好,焊接头宽度至少应等于流道宽度,而且焊接头的长度应等于流道长度,单独焊接可容纳长短10英寸的流道,对于这种流道的循环时间一般不到1秒钟,而且已包括焊接头移动时间在内,压力调定值为表压力0.1379 - 0.2758千帕斯卡,一般来说,1.2毫米直径的浇口截面易于切除,圆形浇口由于熔化均匀而切除效果最好。


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