超声波焊接工艺参数
超声波焊工艺参数超声波焊接主要工艺参数有: 振幅 、焊接时 间 、保压时间 、焊接压力 、频率等 。 最佳焊接规范随待焊组件和所用的焊接设备而定 。 焊接参数的调节取决于零件的尺寸和刚度,尤其是焊头接触点和焊接接头之间的距离 。 焊接能力受到塑料传递超声振动能力( 且零件不受到损伤) 的限制 。
焊接原理
1、超声波塑胶焊接原理是由发生器产生20KHz(或15KHz)的高压、高频信号,通过换能系统,把信号转换为高频机械振动,加于塑料制品工件上,
2、通过工件表面及在分子间的磨擦而使传递到接口的温度升高,当温度达到此工件本身的熔点时,使工件接口迅速熔化,继而填充于接口间的空隙,
3、当震动停止,工件同时在一定的压力下冷却定形, 便达成高质量的焊接。
新型的15KHz超声波塑胶焊接机,对焊接较软的PE、PP材料,以及直径超大,长度超长塑胶焊件,具有独特的效果,能满足各种产品的需要,能为用户生产效率以及产品档次贡献。
频率
超声波常用的频率有 20、30、40kHz , 15kHz 常 用于半结晶性塑料 。20kHz 是最常用的超声波频 率,因为这一频率熔化热塑性塑料必需的振幅和 功率容易达到,但它可能产生大量难以控制的机 械振动,产生较少振动的较高频率( 40k Hz ) 是可行 的,一般用于焊接工程塑料和增强聚合物 。 高频 率焊接设备的优点包括: 噪声小 、 零部件尺寸小 、 增强零件保护( 由于减少循环应力和接头界面外 部区域不加选择的加热) 、 提高机械能量的控制 、 降低焊接压力 、 加快加工速度 。 缺点是由于零部 件尺寸小,功率容量降低及由于振幅降低,难以进 行远场焊接 。 较高频率超声波焊机通常用于焊接 小型 、 精密零件( 如电气开关) 及材料降解需较少 的零件 。 对于 15k Hz 的焊机能够快速焊接大部分 热塑性塑料,在大多数情况下,比 20k Hz 焊机焊接 时的材料降解少 。 用 20kHz勉强能焊的零件( 尤 其是那些由高性能工程树脂加工成的) ,用 15k Hz 能有效地焊接 。 在较低频率下,焊头有较长谐振 长度,在所有维度可以做得更大 。 采用 15k Hz 的 另一重要优点是同使用较高频率相比,大大降低 了超声波在塑料中的衰减,允许焊接更软的塑料 及更大的远场距离 。
超声波焊接机按照自动化水平可以分为自动焊接机、半自动超声波焊接机、手动焊接机,对于现代化企业来讲,自动化水平越高越有利于企业流水线生产,所以自动焊接机的使用是企业未来的一个趋势。