超聲波焊接和高周波熔接的特點

超聲波塑焊機的特點：

1）不污染無公害，綠色環(huán)保；

2）無需整體加熱，工件不易變形，機器功耗小；

3）焊接速度快，工件表面氧化脫碳較輕；

4）表面淬硬層可根據(jù)需要進行調(diào)整，易于控制；

5）塑料焊接設(shè)備加裝在機械加工生產(chǎn)線上，易于實現(xiàn)機械化和自動化程度，方便管理，節(jié)約人力物力，大大提高生產(chǎn)效率；

6）表面工件表層有較大壓縮內(nèi)應(yīng)力，工件破斷能力較高。

高周波熔接機的特點：

1）電力輸出強大，本機振蕩器所產(chǎn)生的周率27.12MHZ或40.68MHZ，符合國際工業(yè)波段標(biāo)準(zhǔn)，各種控制裝置特殊電子線路，可避免不當(dāng)操作，且能快時間熔接制品、提高產(chǎn)品產(chǎn)量；

2）高靈敏火花保護裝置，當(dāng)火花產(chǎn)生時，可自動切斷高周回路，使機件及物件損害降低，當(dāng)電流過高時，自動切斷高壓保證振蕩管及整流器。

超聲波的特性

從超聲波焊接的角度，超聲波具有三個非常重要的特性，這三個特性與超聲波的焊接質(zhì)量密切相關(guān)，是超聲波焊接過程中發(fā)生的諸多現(xiàn)象的根源。理解這三個特性有助于理解超聲波焊接的工藝要求，產(chǎn)品設(shè)計工程師從而可以正確的設(shè)計超聲波焊接結(jié)構(gòu)來滿足超聲波焊接的工藝要求，提高超聲波的焊接質(zhì)量。大多數(shù)焊接方法都可用于異種金屬的焊接，但在選擇焊接方法及制定工藝措施時，仍應(yīng)考慮異種金屬焊接時的特點。

超聲波的三個特性、產(chǎn)生的焊接現(xiàn)象、及其對塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計要求如表1所示:

1)  能量大；超聲波能夠產(chǎn)生的比聲波大得多的能量，這是超聲波能夠?qū)λ苣z件件進行焊接的基礎(chǔ)，同時這也是超聲波焊接強度較高的根本原因；正由于其產(chǎn)生巨大能量的能力，超聲波甚至能夠進行金屬零件的焊接；而在另一個方面，恰恰由于能量大，超聲波有可能對焊接界面造成；2、換能器振子打火，陶瓷材料碎裂，可以用肉眼和兆歐表結(jié)合檢查，一般作為應(yīng)急處理的措施，可以把個別損壞的振子斷開，不會影響到別的振子正常使用。同時可能對塑膠件其它部位或者塑膠件上已經(jīng)裝配的其它零部件造成損壞。

2) 方向性好，幾乎是直線傳播；二、熔接時間過長：塑料產(chǎn)品因接收過長時間的熱能，不僅使塑料材質(zhì)熔化，更進而造成塑料組織焦化現(xiàn)象，產(chǎn)生砂孔，水或氣即由此砂孔滲透而出。由于超聲波的波長很短，衍射效應(yīng)不顯著，所以可以近似地認(rèn)為超聲波是沿直線傳播，即傳播的方向性好，容易得到定向而集中的超聲波束。因此，這要求超聲波焊頭與焊接零件保持足夠大的接觸面積，保證超聲波能能夠傳導(dǎo)到焊接界面。同時，如果在傳播方向上存在孔洞等，超聲波就難繞過孔洞傳導(dǎo)能量，這也是超聲波結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要注意的地方。

3) 衰減性；盡管超聲波的穿透能力強，但超聲波在物體里傳播始終都存在著衰減，傳播的距離越遠(yuǎn)，能量衰減越厲害。另外，在不同的塑料中，超聲波能量的衰減程度不一致。例如，在無定形塑料中，如ABS，其能量衰減程度較小，兩個ABS塑膠件即使是遠(yuǎn)程焊接也能保證焊接質(zhì)量；當(dāng)時在作電流點焊電極加超聲振動試驗時，發(fā)現(xiàn)不通電流也能焊接上，因而發(fā)展了超聲金屬冷焊技術(shù)。在半結(jié)晶塑料中，如PA66，超聲波能量衰減程度大，超聲波傳播距離較短，很難保證遠(yuǎn)程焊接的質(zhì)量。

塑料焊接機器特點:

1.操作簡單易學(xué)，應(yīng)用范圍廣。

2.針對工件的內(nèi)部、不規(guī)則形狀的工件，焊接出密封強度高且精致工件，無耗材(如膠水、溶劑、粘合劑等) 。

3.焊接后可達(dá)到水密、氣密和牢固度的要求。

4.采用人機界面配合PLC電腦控制系統(tǒng)，機器動作無誤，操作方便安全。

5.速度快省人工，生產(chǎn)，可根據(jù)產(chǎn)品大小設(shè)計模具，一次性焊接多個產(chǎn)品。

6.數(shù)字式的PID溫度控制，熔接溫度更加穩(wěn)定。

7.油壓系統(tǒng)控制，相比氣壓控制，焊接更加牢固。

超聲波常見的問題

1，焊接工件的工藝誤區(qū)

超聲波能量是瞬間爆發(fā)的，焊接線應(yīng)成點或者線條以及傳遞的距離都要符合超聲波焊接方式。有人認(rèn)為只要是塑料材料，無論怎樣結(jié)合面都可以良好的焊接，這是錯誤的認(rèn)識，當(dāng)瞬間能量產(chǎn)生時，接縫面積越大，能量分散越嚴(yán)重，焊接效果越差，甚至無法焊接，另外超聲波是縱向傳波的，能量損失同距離成正比，遠(yuǎn)距離應(yīng)控制在7.5厘米之內(nèi)。焊接部位難以清理的焊件，選用氧化性強的，對氧化皮和油污不敏感的酸性焊條，以免產(chǎn)生氣孔等缺陷。焊接線應(yīng)控制在0.3-0.8mm之間為較佳狀態(tài)，工件的壁厚不能低于2mm,否則不能良好焊接，特別是要求水氣密的產(chǎn)品。

2，工件材料誤區(qū)

超聲焊接機對焊接的工件材質(zhì)是有要求的，不是所有材料都能焊接，有人認(rèn)為任何材料都可以焊接，這是一大誤解，不同材質(zhì)之間有的能良好焊接，有的基本能熔接，有的是不相熔的。同一材料之間熔點是相同的，從原理講是可以焊接的。但是當(dāng)焊接的工件的熔點大于350度的時候，就不在適合超聲焊接了。因為超聲是瞬間使工件分子熔化，判斷依據(jù)是在1-3之內(nèi)，不能良好焊接，就應(yīng)該選擇其他焊接工藝，如熱板，旋熔，振動摩擦等。2）高周波熔接機工作原理是介質(zhì)材料在高頻電磁的作用下使物料內(nèi)部分子間互相激烈碰撞產(chǎn)生高溫終達(dá)到焊接和熔接的目的。一般來講ABS料是容易焊接，因為熔點低，硬度也硬，反之尼龍是比較難熔接的。