久久久久久久久久久久久久久久久久久久久经典,国产黑丝在线,91麻豆国产福利在线观看精品,国产一区二区三区高清,乱伦最新网址,嫩草欧美曰韩国产大片

您當(dāng)前的位置 ：主頁 > 新聞中心 > 超聲波塑料焊接 >

一文讀懂超聲波塑料焊接工藝

2021-10-18 16:08
超聲波塑料焊接工藝屬于固相焊接方法，通過高頻彈性振動(dòng)和在工件之間靜壓力的夾持作用來實(shí)現(xiàn)焊接件之間的連接。在用超聲波塑料焊接機(jī)來進(jìn)行焊接時(shí)，既不用其他的輔助的焊接添加劑，也不會(huì)消耗大量的熱能，具有整體焊接操作比較簡單，焊接的效率高等優(yōu)勢。因此，隨著各種塑料制品在各個(gè)領(lǐng)域中的大量應(yīng)用，超聲波塑料焊接工藝也廣泛應(yīng)用在塑料制品的焊接處理作業(yè)中。

1超聲波塑料焊接介紹


1.1 超聲波塑料焊接的定義
超聲波塑料焊接是通過超聲波振動(dòng)摩擦后產(chǎn)生熱量的原理（把2個(gè)需要焊接的塑料工件放在一起壓緊，其中一個(gè)工件固定住不動(dòng)，另一個(gè)工件做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而通過摩擦產(chǎn)生熱量，然后把2件塑料工件的熔接線熔化、固接），在壓力作用下相互摩擦后產(chǎn)生分子層直接熔合的一種焊接法。超聲波塑料焊接可以確保焊接后非常牢靠，不僅性能得到保證，還有很好的外觀效果。

1.2 超聲波塑料焊接原理
當(dāng)熱塑性的塑料受到超聲波的作用時(shí)，在接觸面上會(huì)有高頻率的振動(dòng)，這種高頻振動(dòng)會(huì)生成超聲能量從而造成焊接區(qū)域產(chǎn)生局部的高溫。另外由于塑料本身的導(dǎo)熱性能比較差，無法及時(shí)地散發(fā)高溫，導(dǎo)致高溫聚集在焊接區(qū)域，從而使接觸面的位置被快速熔化，然后再通過施加外部壓力作用后使它們?nèi)诤显谝黄?。?dāng)要停掉超聲波時(shí)，外部壓力施加的作用還要再維持?jǐn)?shù)秒，確?？梢猿浞帜坛尚停瑥亩鴮?shí)現(xiàn)焊接的目的。焊接原理如圖1所示，將振動(dòng)產(chǎn)生的能量從焊頭傳遞到工件，然后工件之間摩擦產(chǎn)生的熱量將工件接觸熔接面熔化，從而焊接成一體。
超聲波焊接原理
圖 1 超聲波塑料焊接原理圖

1.3 超聲波焊接設(shè)備
在進(jìn)行超聲波焊接時(shí)要根據(jù)不同的產(chǎn)品類型來選擇相應(yīng)適合的超聲波焊接設(shè)備，以下對超聲波的焊接過程和設(shè)備進(jìn)行介紹。

1.3.1 焊接過程介紹
首先利用超聲波發(fā)生器把50Hz電流轉(zhuǎn)換為15kHz~40kHz的高頻電能。然后通過換能器把高頻電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，之后再通過變幅桿裝置把機(jī)械能傳遞到焊頭。最后這些振動(dòng)能量透過焊頭傳送到要焊接工件的接合部位，在這部位，振動(dòng)所產(chǎn)生的能量利用摩擦生熱的方式后會(huì)轉(zhuǎn)換成高溫?zé)崮馨岩附拥乃芰线M(jìn)行熔化。如圖2所示。
超聲波焊接機(jī)原理圖
圖 2 超聲波焊接機(jī)原理圖

1.3.2 設(shè)備主要部件介紹
1.3.2.1超聲波發(fā)生器
將50Hz的電能轉(zhuǎn)換成15kHz~40kHz的高頻電能。然后再驅(qū)動(dòng)超聲波換能器進(jìn)行工作。
1.3.2.2超聲波換能器
將高頻率的電能轉(zhuǎn)換為相同頻率的機(jī)械能，超聲波換能器的材質(zhì)一般是壓電陶瓷。
1.3.2.3超聲波變幅桿
通過調(diào)整振幅桿的質(zhì)量比來加大或者降低振幅，調(diào)節(jié)振幅的大小。
1.3.2.4超聲波焊接頭
在一定焊接壓力的作用下焊頭把超聲波振動(dòng)傳遞到要焊接的塑料件上，焊頭要和焊接件相匹配。
1.3.2.5底模
在焊接時(shí)要對焊接件進(jìn)行固定和支撐，用于固定和支撐的夾具就叫做底模。

1.4超聲波塑料焊接的優(yōu)點(diǎn)
超聲波塑料焊接具有獨(dú)特的工藝，其優(yōu)點(diǎn)如下。1）快速精確：絕大部分超聲波塑料焊接可以在0.1s~0.5s完成。2）品質(zhì)穩(wěn)定：采用機(jī)械化生產(chǎn)，焊接產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定可靠。3）經(jīng)濟(jì)實(shí)惠：不需要用大量夾具、膠合劑，減少人工，降低成本。4）美觀清潔：表面成形好，不損傷不變形，無劃傷及膠合劑殘痕。5）工序簡潔：不需要預(yù)熱，不需要清潔等前后道工序。6）操作便捷：只要設(shè)置好焊接參數(shù)，操作十分便利。7）強(qiáng)度高、氣密性好：焊縫成分與母材一樣，強(qiáng)度高，氣密性好，不漏水，不透氣。8）可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接：15K超聲波塑料焊接機(jī)非常易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

2超聲波塑料焊接工藝


2.1超聲波焊接工藝參數(shù)說明
超聲波塑料焊接工藝的技術(shù)參數(shù)主要包括頻率、振幅、焊接時(shí)間、焊接壓力、保壓壓力和保壓時(shí)間等。實(shí)際焊接作業(yè)要結(jié)合焊接件自身特性、焊接設(shè)備條件和焊接參數(shù)組合等因素來綜合確定最佳的焊接條件。下面對各個(gè)焊接工藝參數(shù)分別說明。

2.1.1焊接頻率
超聲波常用的頻率有15kHz、20kHz、30kHz、35kHz和40kHz。其中使用20kHz的頻率一般會(huì)比較容易實(shí)現(xiàn)我們所需要的振幅和功率。使用高頻焊接具有聲音小、可焊接小尺寸工件、焊接壓力小和提升加工效率等優(yōu)勢。采用低頻焊接可以大幅降低塑料中超聲波的衰減，使焊接的距離更加長遠(yuǎn)。

2.1.2振幅
振幅是指焊頭的端面在焊接時(shí)在長度方向上從一個(gè)最低端到一個(gè)最高端之間的距離。在超聲波塑料焊接的工藝參數(shù)中，振幅是至關(guān)重要的一項(xiàng)，選擇恰當(dāng)?shù)恼穹?，超聲波塑料焊接的效果可以得到明顯的提高。較小的振幅會(huì)導(dǎo)致塑料變形不足，阻尼震蕩不足，造成材料不能完全熔合，并且可能還會(huì)產(chǎn)生熔體碎屑，也會(huì)造成焊接的速度過慢。而振幅較高時(shí)則會(huì)導(dǎo)致材料的焊接溫度較高。所以說振幅這個(gè)工藝參數(shù)對焊接的影響程度是最大的，在焊接區(qū)域產(chǎn)生的熱量和振幅的平方存在關(guān)系，即使振幅稍微波動(dòng)一點(diǎn)，其造成的影響都會(huì)很大。

2.1.3焊接時(shí)間
焊接時(shí)間指的是施加振動(dòng)的時(shí)間，要想達(dá)到良好的焊接效果，必須選擇合適的焊接時(shí)間。在焊接過程中熱量和時(shí)間是呈正比關(guān)系，焊接時(shí)間越長所產(chǎn)生的熱量就越大。通過不斷反復(fù)的試驗(yàn)來確定合適的焊接時(shí)間，在實(shí)際作業(yè)過程中焊接時(shí)間要考慮適當(dāng)延長，使焊縫的強(qiáng)度效果達(dá)到最好。不過如果焊接時(shí)間增加過長的話也會(huì)提高產(chǎn)生焊縫飛邊和零件壓痕的可能性。過量的飛邊會(huì)影響產(chǎn)品的外觀，還要人工進(jìn)行去除飛邊，降低生產(chǎn)效率。

2.1.4保壓時(shí)間和保壓壓力
在超聲波停止之后，為了讓工件能夠很好地焊接在一起，需要在一定時(shí)間范圍內(nèi)持續(xù)施加一定的壓力，這里所需的時(shí)間和壓力就是保壓時(shí)間和保壓壓力。保壓時(shí)間和保壓壓力對焊接強(qiáng)度起正面的作用，一般在合適的保壓壓力前提之下，保壓的時(shí)間越長焊接的質(zhì)量就越穩(wěn)定，跟其他工藝參數(shù)相比，保壓時(shí)間和保壓壓力對焊接接頭強(qiáng)度的影響比較小。

2.1.5焊接壓力
合適的焊接壓力是達(dá)到好的焊接效果必不可少的條件之一。如果焊接壓力太小，不僅會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品表面磨損、焊接的噪聲增大，還會(huì)導(dǎo)致焊接的熔體不足，熔接的強(qiáng)度不夠。通過適當(dāng)?shù)卦黾雍附訅毫涂梢源蠓靥岣吆附舆B接力，同時(shí)可以使焊接表面的磨損減少。如果焊接壓力太大，就會(huì)造成焊接件之間相互移動(dòng)，導(dǎo)致焊接熔體過多從而在產(chǎn)品表面溢出，而且還有可能出現(xiàn)焊接壓力沒有作用在焊接結(jié)合點(diǎn)位置的情況。

2.2超聲波焊接的模式
不同的超聲波焊接機(jī)有不同的模式，例如有時(shí)間模式、相對深度模式、混合模式等。焊接模式的不同對焊接作業(yè)的過程和效果都有極大的影響，所以根據(jù)不同類型的焊接制品來選擇相應(yīng)適合的超聲波焊接模式至關(guān)重要。

2.3焊接工藝參數(shù)的優(yōu)化
通過上述各項(xiàng)分析可知，超聲波塑料焊接中的各個(gè)焊接工藝參數(shù)是相互影響和制約的。不管是改變振幅、焊接的壓力、時(shí)間和模式都會(huì)對焊接的質(zhì)量有直接的影響。而焊接件本身的含水率和采用的脫模劑等塑料的物理特性也會(huì)影響到焊接的性能。另外塑料焊接導(dǎo)能筋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和焊接工件本身的可焊性的好壞會(huì)直接影響到焊接質(zhì)量。所以確定最好的工藝參數(shù)組合，要綜合考慮全部因素對焊接質(zhì)量的影響，而不是單獨(dú)分析其中一兩個(gè)因素對焊接質(zhì)量的影響就可以了，先通過全面認(rèn)真地分析之后，再進(jìn)行針對性地調(diào)節(jié)和優(yōu)化。

超聲波塑料焊接是應(yīng)用非常廣泛的一種塑料焊接方法。 超聲波塑料焊接具有環(huán)保、操作技術(shù)簡單、焊接的效率高等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，是各個(gè)行業(yè)大批量生產(chǎn)時(shí)優(yōu)先選擇采用的塑料焊接方法，超聲波塑料焊接的重點(diǎn)是合適的焊接設(shè)計(jì)、合理的焊接工藝參數(shù)組合和合適的塑料件焊接物理特性。隨著塑料取代金屬材料的趨勢越來越大，超聲波塑料焊接工藝已經(jīng)成 為塑料制品加工工藝中非常重要的技術(shù)之一。

铁岭县| 宁阳县| 宣威市| 吕梁市| 山阳县| 阿克苏市| 云浮市| 郧西县| 宜兰市| 财经| 辰溪县| 大港区| 准格尔旗| 大港区| 阳曲县| 恩施市| 太原市| 千阳县| 砀山县| 昭通市| 封丘县| 安仁县| 商丘市| 甘孜县| 鄢陵县| 通河县| 宝兴县| 贵德县| 股票| 吉隆县| 滕州市| 洛川县| 昆明市| 山东| 博爱县| 桓台县| 通海县| 台东市| 尼木县| 张家界市| 卢湾区|