超声波焊接中的重要工艺参数
影响超声波焊接质量的一个关键因素是超声波焊接能量。焊接能量过大,容易造成焊接过度、产生毛边,或者造成塑胶件变形、薄弱处断裂甚至造成其它零部件损坏。电子行业:主要生产电源、适配器、充电器、手机外壳等众多与塑料相关产品。但在另一方面,如果焊接能量过小,两个塑胶件不能的熔合在一起,造成焊接强度低。超声波焊接能量与以下工艺参数有关,如图所示,超声波焊接过程中工
振动摩擦机大小
超声波焊接中的重要工艺参数
影响超声波焊接质量的一个关键因素是超声波焊接能量。焊接能量过大,容易造成焊接过度、产生毛边,或者造成塑胶件变形、薄弱处断裂甚至造成其它零部件损坏。电子行业:主要生产电源、适配器、充电器、手机外壳等众多与塑料相关产品。但在另一方面,如果焊接能量过小,两个塑胶件不能的熔合在一起,造成焊接强度低。超声波焊接能量与以下工艺参数有关,如图所示,超声波焊接过程中工艺参数的调整归根结底为对焊接能量的调整。
频率频率是指超声波的频率,包括15、20、30或40千赫兹。超声波焊接机有着固定的频率,无法调整。频率越大,焊接能量越大。
振幅振幅是指焊头表面振动的幅度,其等于换能器表面振幅与调幅器增益以及焊头增益之积,振幅可通过调幅器和焊头进行调节。
振幅越大,焊接能量越大。不同塑料对于振幅的要求不一样;相对于无定形塑料,半结晶塑料要求更高的振幅;熔点较高的塑料要求更高的振幅。表2显示了多种塑料在20千赫兹下推荐使用的振幅。
超声波常见的问题
1,焊接工件的工艺误区
超声波能量是瞬间爆发的,焊接线应成点或者线条以及传递的距离都要符合超声波焊接方式。有人认为只要是塑料材料,无论怎样结合面都可以良好的焊接,这是错误的认识,当瞬间能量产生时,接缝面积越大,能量分散越严重,焊接效果越差,甚至无法焊接,另外超声波是纵向传波的,能量损失同距离成正比,远距离应控制在7.5厘米之内。为了减小熔深,可以采取间接电弧、摆动焊丝、带状电极、附加不通电焊丝等工艺措施。焊接线应控制在0.3-0.8mm之间为较佳状态,工件的壁厚不能2mm,否则不能良好焊接,特别是要求水气密的产品。
2,工件材料误区
超声焊接机对焊接的工件材质是有要求的,不是所有材料都能焊接,有人认为任何材料都可以焊接,这是一大误解,不同材质之间有的能良好焊接,有的基本能熔接,有的是不相熔的。同一材料之间熔点是相同的,从原理讲是可以焊接的。但是当焊接的工件的熔点大于350度的时候,就不在适合超声焊接了。然而,尽管熔焊方法和工艺措施不断改进和完善,却仍然难以解决所有异种金属焊接时的问题,因为金属种类繁多,性能要求又多种多样,接头形式又各不相同,许多情况下还需要采用压焊或其他的焊接方法来解决特定的异种金属接头的焊接问题。因为超声是瞬间使工件分子熔化,判断依据是在1-3之内,不能良好焊接,就应该选择其他焊接工艺,如热板,旋熔,振动摩擦等。一般来讲ABS料是容易焊接,因为熔点低,硬度也硬,反之尼龙是比较难熔接的。
5,焊接原理上理解误区
相当一部分从事多年超声焊接方面的人员,对超声能量传递有一种误解,认为音波在接触面进行焊接,其实是一种误解,真正的焊接原理是,换能器把电能转换为机械能后,通过工件物质分子进行传导,声波在固体中传导声阻远小于在空气中的声阻,当声波通过工件接缝时,缝隙中的声阻大,产生的热能相当大,温度首先达到工件的熔点,再加上一定的压力,使接缝熔接,而工件的其他部分由于声阻小,温度低不会熔接。2、换能器振子打火,陶瓷材料碎裂,可以用肉眼和兆欧表结合检查,一般作为应急处理的措施,可以把个别损坏的振子断开,不会影响到别的振子正常使用。其原理同欧姆定律类似。
6,焊接结构的误区
超声模具(Horn)型式多样,工件的形状决定模具外形,但每部分的尺寸和弧度,材质都要严格计算的,有人错误认为只不过是一个金属块而已。设计是否合理直接影响着模具的效率,寿命,产品的合格率,严重时直接烧坏发生器。模具的材料一般使用镁铝7075,而有些人为降低成本,使用劣质材料。熔焊异种金属焊接中应用较多的是熔焊方法,常用的熔焊方法有焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、电渣焊、等离子弧焊、电子束焊、激光焊等。正规模具生产商进料都有一套严格地检验程序,加工尺寸都是经过计算机软件模拟和校验后加工出来的。才有保证。这些工序一般作坊是无法做到的,不经过合理设计,做出的模具,在焊接小工件时,反应问题还不明显,当大功率时就会出现各种弊端。严重时直接损坏元器件。
塑料焊接机飞速的发展经历
资料显示,截至目前,市场的塑料焊接机设备消费额占市场的20%左右,已成为的塑料机械消费国。预计到2014年,我国对塑料机械需求量的年均增长率为15%左右。焊接作用力应该用测压仪校准以便对不同焊机之间的焊接作用力进行直接比较。塑料机械工业协会秘书长粟北平认为,这意味着的塑料机械行业将驶上发展“高速路“。 从人均塑料消费量来看,预计到2015年,西欧人均塑料消费量将达到132千克、北美洲人均塑料消费量将达到145千克、拉丁美洲人均塑料消费量将达到31千克,而我国人均塑料消费量将达到22.8千克,仅为发达的六分之一。
虽然数字差距明显,但这也意味着我国塑料产业还拥有较大的攀升空间和发展前景,市场需求的增加将带动塑料机械行业的增长。特别是特大型、精密、注塑机,低温、大功率型单螺杆挤出机,以及相关工业制品应用的吹塑机械等产品的发展前景看好。焊接套件的谐振频率必须紧密匹配来自发生器的电信号的频率(相差少于30Hz)。的塑机行业将朝着化、系列化、标准化、复合化、微型化、大型化、个性化和智能化方向发展,同时还要满足节能、节材、和环保的要求,以适应塑料原料、塑料制品加工企业节约成本的需要。

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