振动焊接中减少粉尘的两种方法
振动焊接是一种经济有效的热塑焊接工艺,适用于各种情况。振动焊接机在恒定压力下将两个部件的面水平地振动在一起,以产生摩擦并因此产生热量。正是这种热量产生了将两个部分连接在一起的焊缝。重要的是还要注意,对于小批量工作,我们提供设备租赁或合同焊接服务,以便在投资无法合理时使用。振动焊接可以准确控制产生的摩擦力(振幅),从而提供准确且可重复的结果。
塑焊机模具
振动焊接中减少粉尘的两种方法
振动焊接是一种经济有效的热塑焊接工艺,适用于各种情况。振动焊接机在恒定压力下将两个部件的面水平地振动在一起,以产生摩擦并因此产生热量。正是这种热量产生了将两个部分连接在一起的焊缝。重要的是还要注意,对于小批量工作,我们提供设备租赁或合同焊接服务,以便在投资无法合理时使用。振动焊接可以准确控制产生的摩擦力(振幅),从而提供准确且可重复的结果。
然而,振动焊接的主要缺点之一是该工艺产生的粉尘的副产品。下面我们描述两种减少振动焊接过程产生的粉尘量的方法。
真空和萃取发动机
这些可以安装在现有机器或新焊机上,是以低成本确保内部清洁产品的好方法。可以在工具上安装抽出口,以帮助减少焊接过程中积聚的碎屑。
红外预热混合振动机
更复杂的方法是通过利用混合技术来实现“清洁”振动焊接接头。清洁振动焊接背后的想法是避免两个表面之间直接接触直到它们处于熔融状态。毕竟,它是由固体组分之间的接触产生的摩擦,产生所有有问题的灰尘颗粒。
解决方案是在振动焊接开始之前用红外焊接设备预热每个接头。这一阶段融入了混合振动焊机本身-通过发热金属箔带传递的能量。这种处理加热并塑化接头周围的焊接区域,减少摩擦和粉尘排放。但这不会破坏振动焊接的全部要点,即通过摩擦产生热量吗?
令人惊讶的是,虽然混合动力技术在他们的头上已经转变了很多关于振动焊接的假设。例如,使用混合机器可以完全消除固体摩擦,因此您可以获得一致的物料流,而无需局部熔化区。如果焊缝冷却时间过长,它们会在其表面开始形成表皮,从而抑制两个部件上的半熔融材料混合并形成强焊缝。取而代之的是,两个熔融边缘可以以较小的振幅一起以较小的力振动,以获得强大且更紧凑的焊接。
混合技术的好处
使用混合机器几乎可以完全消除灰尘,同时仍然可以实现循环时间和有效利用能源。无需安装排气扇或真空泵,这意味着您也可以更好地利用工厂空间。通过包含预热表面角度可以增加到20,从而可以轻松焊接具有更复杂几何形状的零件。并且具有不需要提前加热,工作后被焊接工件也不会出现退火现象的优点。焊接质量超过非混合技术的质量,并且在质量和整洁性方面类似于激光焊接的结果,其作为连接工艺实质上更昂贵。
台州市锦亚机械制造有限公司是一家生产塑料线性振动摩擦焊接机,热铆焊接机,热板焊接机,多头非标型超声波塑料焊接机,以及非标准设备、自动化设备、治具等研发、设计、制造及销售为一体的技术服务性实体公司。
材料对热塑性塑料焊接响应的影响
密度
这表明与基本类型相比,是否存在大量添加剂,例如玻璃纤维(GF),玻璃球(GG),石棉,滑石等,它们会影响焊接响应。在大多数情况下,这些添加剂会增加密度。
根据温度剪切模量G'和机械损耗因子Tanδ
从高G'或E剪切模量可以预期有利的焊接性能,该剪切模量在玻璃化转变温度下是恒定的。在同一时间的机械损耗因数tanδ(衰减)应该低到玻璃化转变温度和尽可能恒定。硬质无定形塑料在室温下具有这些有利的性质。声波被传送到连接表面而没有太多损失并转换成热量。混合技术的好处使用混合机器几乎可以完全消除灰尘,同时仍然可以实现循环时间和有效利用能源。大多数增强材料增加了刚度,因此剪切模量也提高了。
在未填充的热塑性塑料的情况下,剪切模量也受到水分含量,结晶度和晶体取向以及自含应力的影响。在增强热塑性塑料的情况下,这些影响也是有效的。
直至玻璃化转变温度(Tg)或直至熔化区(Tm)的剪切模量曲线显着下降意味着机械损耗因子的增加并且在通向连接表面的途中导致声波明显衰减。通常,在半结晶塑料的情况下,能量损失大于硬质无定形塑料的情况。与由无定形塑料制成的那些相比,在半结晶塑料的情况下,相同形状的模制件通常需要更高的发电机功率输出或更长的焊接周期和更高的振幅。用高压硅油脂轻轻涂抹扁平配合表面或插入高温聚合物薄膜垫圈(不是两者)以促进超声波的良好传输并防止堆叠组件“包覆”在一起。通常,希望具有较短的焊接周期。
熔化热量或热量和特定热量Cp
该值越高,特别是在玻璃化转变温度或熔化范围内,在连接区域中塑化材料所需的能量越大。这意味着更长的焊接周期或必要时更强大的超声波焊接装置,后者是优选的。
熔化范围或热塑性范围
必须通过选择合适的焊接参数来保证连接区域的加热超过熔化范围。
声速
合成材料中的声速是温度控制的,并且在模制件用作声导体时是重要的,例如在远场焊接中。
熔体粘度
塑料熔体的粘度(例如,由MFI,熔体流动指数表示)影响焊接响应。
以低MFI为特征的高分子粘性塑料通常需要更多的能量来熔化。这意味着更长的焊接周期或者超声波焊接设备的更高功率输出是必要的。
具有低熔体粘度的塑料,其特征在于高MFI,熔化更快。在这种情况下,熔融材料会突然离开连接区域。为避免这种情况,焊接压力,焊接周期,振幅,触发和连接区域的设计应特别小心。
大多数增强和填充材料增加了熔体粘度,即熔融材料更粘稠。少量的一些填料,例如云母和滑石,降低了熔体粘度,熔融材料更易移动并且流动更快。
增强材料,填充材料和其他添加剂
增强材料:
玻璃纤维,玻璃球,碳纤维,滑石,石棉等。
填充材料:
木粉,白垩和其他矿物和有机填充材料。
其他添加剂
稳定剂,润滑剂,染料,软化剂,阻燃添加剂,抗静电涂料等
。这些添加剂的性质和数量会影响焊接响应和焊接效果。应相应调整模制件的结构和焊接条件。
超声波的熔接应用方法
家电业、电子业、食品业、通信业、交通业等。
超音波熔接实例:
日用品业:粉盒、化妆镜、发梳、锁圈、保温杯、密封式容器、调味瓶、水管接头、提把、
瓶盖、食品容器… 等。
玩具业:各式球类玩具、文具、水枪、塑料礼品、音乐玩具、及各式塑料玩具…等。
电器业:电子钟、蒸气熨斗、吸尘器、电话、计算机键盘、电风扇、电池…等。
汽车制造业:方向灯、照后镜、各类塑料成品…等。
旋转熔接原理:
系针对塑料圆形之热可塑性产品而设计,藉由塑料工件相互摩擦所产生之热力,使塑料工件接触面产生熔解,再靠外在压力,驱动促使上下工件凝固为一体。
旋熔实例:RO滤心、冷冻杯、保温杯、花瓶、化油器、莲蓬头、热水瓶气胆、凡而街头等。
热板熔接原理:
利用模板将其加热至所需要之温度,再放置于塑料工件与工件之结合面的中间,使热力集中于两个结合面,受热后产生熔解时,退出热模板后,再利用外在压力,致使工件合而为一,成为坚固奈久性的功用。可处理熔接物,本身硬度较高,形状复杂,体积硕大的产品皆可迎仞而解。这意味着更长的焊接周期或必要时更强大的超声波焊接装置,后者是优选的。
热熔实例:汽车车灯、户外冰箱、门板、打气筒、储水筒、吸尘器、
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