从超声波焊接的角度,超声波具有三个非常重要的特性,这三个特性与超声波的焊接质量密切相关,是超声波焊接过程中发生的诸多现象的根源。理解这三个特性有助于理解超声波焊接的工艺要求,产品设计工程师从而可以正确的设计超声波焊接结构来满足超声波焊接的工艺要求,提高超声波的焊接质量。
超声波的三个特性、产生的焊接现象、及其对塑胶件结构设计要求如表1所示:
1) 能量大;超声波能够产生的比声波大得多的能量,这是超声波能够对塑胶件件进行焊接的基础,塑焊机咨询,同时这也是超声波焊接强度较高的根本原因;正由于其产生巨大能量的能力,超声波甚至能够进行金属零件的焊接;而在另一个方面,恰恰由于能量大,超声波有可能对焊接界面造成;同时可能对塑胶件其它部位或者塑胶件上已经装配的其它零部件造成损坏。
2) 方向性好,佛山塑焊机,几乎是直线传播;由于超声波的波长很短,衍射效应不显著,所以可以近似地认为超声波是沿直线传播,即传播的方向性好,容易得到定向而集中的超声波束。因此,这要求超声波焊头与焊接零件保持足够大的接触面积,保证超声波能能够传导到焊接界面。同时,如果在传播方向上存在孔洞等,超声波就难绕过孔洞传导能量,这也是超声波结构设计时需要注意的地方。
3) 衰减性;尽管超声波的穿透能力强,但超声波在物体里传播始终都存在着衰减,传播的距离越远,能量衰减越厉害。另外,在不同的塑料中,超声波能量的衰减程度不一致。例如,在无定形塑料中,塑焊机,如ABS,其能量衰减程度较小,两个ABS塑胶件即使是远程焊接也能保证焊接质量;在半结晶塑料中,如PA66,超声波能量衰减程度大,超声波传播距离较短,很难保证远程焊接的质量。
汽车用塑料分为两种:一种是热固性塑料,它们能够经受住普通的烘漆操作;一种是热塑性塑料, 具有加工容易、快速的优点。在车用塑料中,居前7位的塑料材料品种与所占比例大致为:聚21%、聚氨酯19.6%、聚12.2%、热固性复合材料10.4%、ABS 8%、尼龙7.8%、聚乙烯6%。 塑料的连接是其广泛应用的关键环节。塑料可以通过机械紧固、粘接或焊接进行连接。紧固连接速度快,适用于所有塑料,但是成本高、会产生应力集中,不能形成密封接头或获得适当的性能。粘接能获得优良的性能和接头,但操作困难,需要精心地进行接头和表面制备,而且速度很慢,不适于大批量生产。而热风塑料焊接经济、简单、快捷、可靠,能形成静态强度接近于母材的接头,因而适用于大批量生产,在汽车工业获得了愈来愈广泛的应用。塑料焊接技术水平已经成为了衡量汽车生产技术水平及新材料开发水平的标志之一。 汽车工业各种塑料焊接方法
塑料的焊接局限于热塑性塑料的焊接 ,因为只有热塑性塑料在加热时可以熔化或软化,而热固性塑料加热时不能软化和重熔。热风焊接类似于金属的氧气焊,只不过后者用明火前者用热气流加热。热气焊过程中,塑焊机厂家,来自焊(推荐使用LEISTER焊)中的热气流(典型的温度为20-700°C, 连续调节,流速达230L/ min)同时对焊条和焊件加热,当材料表面软化达到黏稠状态时,焊条连续压进到焊缝中。 焊条材料完全与母材成份相同,通常是圆形的(直径约5mm) ,焊接厚板时采用多焊道焊接。圆形焊条的一个缺点是在多焊道过程中空气泡容易截留在焊缝中,造成强度降低,这个问题可以通过采用三角形截面焊条解决。可用热风焊接的典型材料包括聚、聚乙烯、聚、有机玻璃、聚碳酸酯、聚甲醛、聚、尼龙、ABS等。 热风焊接的主要优点是适应性(灵活性)强,可用简单的便携式设备加工大型、复杂的零部件。
超声波换能器常见问题
1、超声波振子受潮,可以用兆欧表检查与换能器相连接的插头,检查绝缘电阻值就可以判断基本情况,一般要求绝缘电阻大于5兆欧以上。如果达不到这个绝缘电阻值,一般是换能器受潮,可以把换能器整体(不包括喷塑外壳)放进烘箱设定100℃ 左右烘干3小时或者使用电吹风去潮至阻值正常为止。
2、换能器振子打火,陶瓷材料碎裂,可以用肉眼和兆欧表结合检查,一般作为应急处理的措施,可以把个别损坏的振子断开,不会影响到别的振子正常使用。
3、振子脱胶,我们的换能器是采用胶结,螺钉紧固双重保证工艺,在一般情况下会出现这种情况。
4、不锈钢振动面穿孔,一般换能器满负荷使用10年可能会出现振动面穿孔的情况。
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。