超声波焊接是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40 KHz 电能。对于电动汽车来说,无疑消费者大多关心的就是它的续航能力与安全性,三元锂电池显然是较好的选择。被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动,随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换
模具焊接治具
超声波焊接是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40 KHz 电能。对于电动汽车来说,无疑消费者大多关心的就是它的续航能力与安全性,三元锂电池显然是较好的选择。被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动,随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换成热能,将需要焊接的部件区域熔化。超声波不仅可以被用来焊接金属、硬热塑性塑料,还可以加工织物和薄膜等。本片文章主要介绍金属和塑料焊接两种。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。

超声波焊接的步骤
超声波焊接的详细步骤如图所示:(超声波焊接的详细步骤)
步:两个焊接塑胶件先后被放置在焊接夹具中。
第二步:焊头下移,接触上部塑胶件。
第三步:压力通过焊头,把两个塑胶件件压紧。
第四步:焊头以15千赫兹或20千赫兹每秒的频率垂直振动,机械振动能量传导到两个塑胶件的初始接触区域,剧烈摩擦产生热能,当焊接界面的温度达到塑料的熔点后,塑料熔化并流动,振动停止,这一段时间称为熔化时间。
第五步:继续保持压力一段时间直到熔化的塑料冷却并固化,这段时间称为保压时间。
第六步:一旦熔化的塑料固化,去除压力,退回焊头,两个塑胶件熔合在一起,超声波焊接过程完成。

塑料的超声波焊接性能
塑料分为热固性塑料和热塑性塑料。因此在高温高压下,金属管或金属片两边熔接到一起,从而达到金属封口效果。热固性塑料可塑但不可逆。次加热时可熔化流动,加热到一定温度,产生化学反应,交联固化变硬而形成固体;但这种变化时不可逆的,当重新受热加压时,热固性塑料不能再次熔化。因此,超声波焊接不能焊接热固性塑料。热塑性塑料可塑又可逆;当加热形成固体后,其内部结构仅经历形态的变化,是可逆的;重新加热和加压时,能够重新熔化并再次形成固体。超声波焊接能够焊接大部分的热塑性塑料。
热塑性塑料又分为无定形塑料和半结晶塑料,由于二者的分子结构和排布不同,二者的超声波焊接性能又有所差别。
无定形塑料的分子结构呈随机分布,没有一个明确的熔点Tm,其在一个很广泛的温度范围内逐步软化、熔化和流动;而不是一旦加热到某个温度就立即从固体熔化,然后又立即固化。4.先静态后动态在设备未通电时,判断电气设备按钮、接触器、继电器以及保险丝的好坏,从而判定故障的所在。无定形塑料这种特性非常易于传导超声波振动能力,能够在较大的压力和振幅范围内进行超声波焊接。
半结晶塑料的分子结构在局部呈规律性分布,有一个明确的熔点Tm,在温度达到熔点之前,半结晶塑料始终保持着固态;当温度达到熔点后,整个分子链立刻开始运动,并立即固化。无定形塑料和半结晶塑料的熔化过程区别如图所示。
半结晶塑料呈规律性分布的分子结构类似于弹簧,非常容易吸收高频的超声波振动能量,使得能量很难从焊头传导到焊接界面,必须有足够大的超声波能量才能使得半结晶塑料熔化。一般认为脱碳层由于碳的减少而导致该区域组织、性能发生较大变化(一般是劣化),从而使得该区域容易在服役过程中发生早期失效。因此,相对于无定形塑料,半结晶塑料比较难焊接。为了使得半结晶塑料获得较高的焊接质量,往往需要考虑更多的因素,例如,较高的振幅、合适的焊接界面设计、焊头的接触、焊接的距离以及焊接夹具等。无定形塑料和半结晶塑料的超声波焊接难易程度如表2所示。
塑料之间的超声波焊接兼容性
两种塑料能够焊接兼容,必须在化学上兼容,否则,尽管两种塑料熔合在一起,但没有分子键的结合,焊接强度会非常低。锂电池的行业发展迅速,首要原因是政策推动着新能源汽车产业发展。一个典型的例子是PE与PP的焊接。两种塑料都是半结晶塑料,有着相似的外观和相似的物理性能,但它们不能在化学上兼容,因此它们不能焊接在一起。
热塑性塑料能够与自身焊接在一起。一、汽车:(交通业)超音波可通过计算机程序控制来实施对大件和不规则工件的焊接如:保险杠、前后门、灯具、刹车灯等。例如,一个ABS的零件能够与另外一个ABS的零件焊接在一起;不同的塑料能够焊接在一起取决于两个因素;其一是它们的熔化温度很接近,在22°以内;如果熔化温度相差很大,一种塑料已经开始分解了,另一种塑料才开始熔化,两种塑料自然无法焊接在一起。其二是相似的分子结构。例如,ABS零件能够与Acrylic零件进行焊接是因为它们的化学属性是兼容的。一般来说,只有相似的无定形塑料才有机会彼此焊接在一起,而半结晶塑料的化学属性相差很大,它们基本上不能互相焊接在一起。
值得注意的是,即使是同一种塑料之间的超声波焊接,应该使用来自同一家供应商的同一种型号材料,否则也有可能产生焊接质量问题。

(作者: 来源:)