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超聲波焊接原理

超聲波焊接原理

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在實際生產過程中,并不是所有的塑料材料都可以進行焊接,能夠被激光焊接的塑料均屬于熱塑性塑料, 只有分子結構相同或相近的熱塑性塑料才能進行焊接,在焊接面上是分子間的化學結合,所以母體材料越相近,焊接效果越好。我們還需要考慮到影響焊接質量的因素才能得到較好的焊接效果。在進行焊接時,壓力、時間、吸熱量(熔融量)是確保焊接質量的三要素。


1.塑料的吸濕性

如果焊接潮濕的塑料制品,內含的水分會在受熱后化為蒸汽跑出而在焊面上出現氣泡,使焊接面密封性能減弱。吸濕較為嚴重的材料有 PA 、 ABS 、 PMMA 等。用這些材料做的制品,焊前必須進行干燥處理。


2. 超聲波焊接時間

要有適當的熱熔時間和足夠的冷卻時間。當熱功率一定時,時間不夠會出現虛焊,時間過長會造成焊件變形,熔渣溢出,有時還會在非焊接部位出現熱斑(變色)。必須保證焊接面吸收足夠的熱量達到充分熔融的狀態,才能保證分子間充分擴散融合,同時必須保證足夠的冷卻時間使焊縫達到足夠的強度。


3. 超聲波焊接壓力

對焊接表面施加適當的壓力,焊接材料將由彈性向塑性過渡,還可以促進了分子相互擴散并擠去焊縫中的殘余空氣,從而增加焊接面密封性能。


4.塑料中的填充物

如玻璃纖維、滑石粉、云母等,它們改變了材料的物理特性。塑料中填充料的含量同塑料的可焊性和焊接質量有很大的關系。填充物含量低于 20% 的的塑料可以正常進行焊接,不需要進行特殊的處理。填充物含量超過 30% 時,由于表面塑料比例不足,分子間融合的不夠,會降低密封性。


5.熔融量

熱熔時間和熱功率協調調整才會的到最恰當的熔融量,保證足夠的分子間融合,消除虛焊的現象。除了焊接設備和操作人員技能水平外,來之于塑料內部或外部的各種因素,對焊接質量有一定的影,應當引起重視。


6.焊接面的清潔

焊接表面必須清潔沒有雜質,才能保證足夠的焊接強度和氣密性。


隨著工業生產的需要,超聲波焊接機技術會得到更加廣泛的應用,也會有技術更為先進、使用更為方便的焊接技術出現。

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