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超声波焊接原理

文章出处: 人气:发表时间:2019-08-13 11:00

   超聲波焊接是熔接熱塑性塑料制品的高科技技術,各種熱塑性膠件均可使用超音波熔接處理,而不需加溶劑、粘接劑或其它輔助產品。 其優點是增加多倍生產率,降低成本,提高產品質量,安全生產及環保。
   強榮超音波塑膠焊接原理是由發生器產生20KHZ(或15KHZ)的高壓、高頻信號,通過換能系統,把信號轉換為高頻機械振動,加於塑料制品工件上,通過工件表面及內在分子件的的摩擦而使傳處到接口的溫度升高,當溫度達到此工件本身的熔點時,使工件接口迅速熔化,繼而填充於接口間的空隙,當振動停止,工件同時在一定的壓力下冷卻定形,便達成完美的焊接。

超聲波焊接工件的設計
 
  在超聲波焊接過程中,能量導向部分允許迅速焊接,同時達到最大的強度。在導向部分的材料如圖示在整個結合區內流動。 在焊接前要按要求比例設計能量導向部分,改進對焊接與導致材料流動。工件尺寸的選擇應是附圖圖示能量導向部分熔化後足夠分佈於接合面之間。通常,對於易焊接的樹脂能量導向部分最小高度為0.010英寸(0.25毫米)。對於某些需要高能量的樹脂,即結晶型、低剛度或高熔化溫度的非晶型(如聚碳酸酯、聚砜)樹脂,需要較大的能量定向部分,其最小高度為0.020英寸(0.5毫米)。
   在工件之間對齊的方法,例如銷釘和插口,應包括在工件設計中。
  必須指出,為溶劑焊封所作的設計一般可以修改,以符合超聲波焊接的要求。

超聲波焊接的焊口設計  

  兩個熱塑性塑料件的超聲波焊接要求超音波振動通過強榮振動子傳遞到組合件的上半部,最後傳至兩半的結合處或界面上。在此,振動能量轉換成熱能,用以熔化塑料。當振動停止後,塑料在壓力下固化,在結合面上產生焊接。
  兩個結合表面的設計,對於獲得最佳焊接結果來說是非常重要的。有各種各樣的連接設計,每一種都有焊接特色和優點。各種設計的使用取決於許多因素,例如塑膠的類型、零件幾何形狀、焊接的要求(即粘性、強度、密封等)。

超音波熔焊應用方法  

  一. 熔接法:以超音波超高頻率振動的強榮振動子在適度壓力下,使兩塊塑膠的接合面產生磨擦熱而瞬間熔融接合,焊接強度可與本體媲美,采用合適的工件和合理的接口設計,可達水密及氣密,並免除采用輔助品所帶來的不便,實現高效清潔的熔接。

  二. 鉚焊法:將超音波超高頻率振動子,壓著塑膠品突出的梢頭,使其瞬時發熱熔成鉚釘形狀,使不同材質的材料機械鉚合在一起。

  三. 埋植:借著強榮超音波振動子之傳導及適當的壓力,瞬間將金屬零件(如螺母、螺桿等)擠入預留塑膠孔內,固定在一定深度,完成後無論拉力,扭力均可媲美傳統模具內成型之強度,可免除射出模受損及射出緩慢之缺點。

 四. 成型:本方法同鉚焊法類似,將凹狀的焊頭壓著於塑料膠品外圈,焊頭發出超音波超高頻振動後將塑膠熔融成形而包覆於金屬對象使其固定,且外觀光滑美觀、此方法多使用在電子類、喇叭之固定成形,及化妝品類之鏡片固定等。

 五. 點焊:

a.強榮超音波點焊機將兩片塑膠分點熔接,無需預先設計焊線,達到熔接目的。

b.對比較大型工件,不易設計焊線的工件進行分點焊接,而達到熔接效果,可同時點焊多點。

  六. 切割封口:運用超音波瞬間發振工作原理,對化纖織物進行切割,其優點切口光潔不開裂、不拉絲。

  東莞市強榮超聲波高周波機械有限公司成立於1998年,是一傢集設備技術開發、生產、銷售、服務為一體的綜合性企業。 主要產品:超聲波塑膠焊接機,方柱超聲波塑膠焊接機,豪華型大功率焊接機,高頻感應熔接機,超聲波手焊機,多功能塑膠熱熔機,超音波點焊機,高周波同步熔斷機,熱板機,旋轉機,高頻感應機,喇叭網焊接機,同步熔斷機等。

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