影响塑料超声波焊接性能的其它因素
在超声波焊接时,还需要考虑其他一些因素,这些因素包括注塑过程的影响、吸水性、脱模剂、润滑剂、塑化剂、添加剂、阻燃剂、回料、色料以及塑料等级等。
塑料的吸水性
塑料的吸水性严重影响超声波焊接性能。如果塑料含有过多的水分,在超声波焊接过程中,当温度达到水的沸点时,塑料中的水分蒸发和气化,焊接界面呈泡沫状,使得超声波焊接强度低、同时很难获得
振动焊设备图片
影响塑料超声波焊接性能的其它因素
在超声波焊接时,还需要考虑其他一些因素,这些因素包括注塑过程的影响、吸水性、脱模剂、润滑剂、塑化剂、添加剂、阻燃剂、回料、色料以及塑料等级等。
塑料的吸水性
塑料的吸水性严重影响超声波焊接性能。如果塑料含有过多的水分,在超声波焊接过程中,当温度达到水的沸点时,塑料中的水分蒸发和气化,焊接界面呈泡沫状,使得超声波焊接强度低、同时很难获得密封性能以及高质量的外观;另外,过多的水分还会造成了焊接时间的延长,焊接成本增加。焊接部位难以清理的焊件,选用氧化性强的,对氧化皮和油污不敏感的酸性焊条,以免产生气孔等缺陷。
具有吸水性的塑胶件应该在注塑完成后马上进行超声波焊接。如果不能马上进行焊接,应该以装有干燥剂的PE袋进行密封包装;没有密封包装的吸水塑胶件,在焊接之前应该进行烘干。
脱模剂
脱模剂经常直接喷洒在模具型腔内,通过减少塑胶件与型腔摩擦力的方式,帮助塑胶件从型腔中脱出。不幸的是,在超声波焊接时,脱模剂也会减小焊接界面上两塑胶件的表面摩擦力。而超声波焊接工艺正是依靠表面摩擦产生热量,脱模剂会降低超声波焊接性能。另外,脱模剂中的化学物质也会影响理想焊接强度的获得。1、超声波塑料焊接的特点:超声波焊接的用途非常的广,应用于不同的行业领域。因此,对于需要进行超声波焊接的塑胶件,必须在注塑过程中避免使用脱模剂。如果不得不使用脱模剂,则在焊接前必须清洗塑胶件,不过只有一些脱模剂能够清洗干净。推荐使用干性脱模剂,其对超声波焊接性能小,甚至不必在焊接进行前清洗。尽量避免使用硅、氟、硬脂酸锌和硬脂酸铝等类型脱模剂。
不同频率的超声波焊接机有什么不同?
超声波塑料焊机按频率不同可分为40khz、35khz、28khz、20khz、15khz,不同频率超声波焊机的区别如下:
01用途不同:超声波焊接通过振动使塑料件达到连接的作用,频率越高振幅越小,相应的功率越小,所以高频(40khz/35khz)焊机用于尺寸小二焊接精密的塑料件焊接;28khz焊机多用于手持点焊机,20khz/15khz超声波焊机用于大而复杂塑料件的熔接。超声波焊接的特点是它发热只集中在焊接部分,焊缝牢固而美观,不管塑料的规格大小,几乎所有在硬壳塑料焊接可以采用超声波焊接。
02超声波模具尺寸不同:超声波模具常见的是半波焊头,不同频率超声波焊机模具尺寸也不同,40k模具(7cm)、35khz(8cm)、28khz(10cm)、20khz模具(13cm)、15khz模具(17cm)。与焊接套件中的其它零件一样,变幅杆是调谐装置,因而它也必须在特定频率共振以便将超声能量从换能器传至焊头。测量超声波模具长度也是判断频率的重要指标之一。
03结构不同:高频焊机(40khz、35khz、28khz)发声结构是分体式(换能器+变幅杆为单独部件)、台式超声波焊机(20khz、15khz)发声结构是一体式(换能器+变幅杆为整体件。
超声波常见的问题
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。检查电路故障时,应利用检测仪器寻找故障部位,确认无接触不良故障后,再有针对性地查看线路与机械的运作关系,超声波维修以免误判。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。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。在奥氏体焊缝与珠光体母材之间存在一个马氏体过渡区,该区韧性较低,是一个高硬度脆性层,也是导致构件失效破坏的薄弱区,它会降低焊接结构的使用可靠性。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。
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