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【超声波塑料焊接机设备参数】共享知识两个方面,分析对塑料超声波焊接的影响

作者:jcmp      发布时间:2021-05-04      浏览量:0
近年来,超声波焊接技术具有焊接速度快、能

近年来,超声波焊接技术具有焊接速度快、能耗低、焊接一致性好等优点,广泛应用于塑料产品的焊接。随着塑料原料改性技术的快速发展和塑料原料种类繁多,影响超声波焊接的因素越来越多。本文着重于超声波焊接设备和塑料材料的焊接特性,供优秀的超声波焊接系统朋友参考:

灵科超声波使用说明#

塑料超声波焊接

01钻孔超声波焊接设备

超声波焊接设备由超声波发生器、换能器、扬声器、压力系统、焊接头、零件夹具等构成。

塑料件越大,需要焊接的面积和周长越大。焊接面积过大,通常会导致超声波功率不足,影响焊接性能。如何增加焊接功率是关键因素。

使用多个超声波发生器可以增加超声波功率。常用的有双头超声波焊接设备、上下振动超声波焊接设备等。

但这两种超声波设备对夹紧部件(特别是双头型)工具夹紧的定位有很高的要求。两个焊头是独立定位和组装的,不容易与零件定位相匹配。对于形状复杂的塑料件,需要仔细考虑这种超声波设备,因为它需要焊头和定位夹具之间的平行度更高。

超声波塑料焊接的质量取决于换能器焊接头的宽度,施加的压力和焊接时间等3个要素。可调节焊接时间和焊头压力。振幅由换能器和喇叭决定。这三个量的相互作用具有适当的值。能量超过适当值时,塑料熔化量大,焊接材料容易变形。能量小,焊接困难,压力也不大。

02、??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

塑料材料的超声波焊接性g和弹性模量e(GN/m2)、热传导系数μ(W/TmK)、摩擦系数μ成正比,与密度μg(kg/m3)和比热c成正比(JT/kgk)熔点t(K)成反比,计算公式如下:

gt=keμg/(c)

代表塑料材料的焊接系数,取决于塑料零件的参数,如尺寸、壁厚、焊接头的设计。对于焊接强度性能要求较高的产品,需要仔细考虑塑料材料,从塑料材料的物理性能表中选择焊接性能好的材料,提高产品的焊接质量和合格率。

03。为了满足不同的产品性能,塑料原料制造商需要进行一些特殊的修改。改性塑料提高了塑料材料的比例性能,但对超声波焊接工艺也有很大影响。

填料占塑料成分的大部分。通常,填料是无机化学物质,不会改变塑料分子的排列。填充材料的高刚性有利于超声波振动能量的传递,焊接表面产生更大的摩擦和热量,相反填充材料的刚性不足会抑制振动能量的传递。超声波处理需要更多的功率和幅度来达到良好的焊接效果。当填料比例过大时,焊缝的熔融树脂会相对减少,焊接强度和密封可靠性会降低。

大多数着色剂不会抑制超声波能量的传输,但着色剂通常是无机化学物质,不能焊接。着色剂混入树脂中,具有耐候性,着色稳定,高温下不易分解的特性。高度过高时,零件焊接的焊接树脂不足。

04,其他因素

潮湿

塑料材料有一定含量的潮湿。塑料零件在注射成型前一般进行高温干燥处理,更好地去除湿气进行注射成型,获得高质量稳定性的零件。但是,塑料内部的湿气不能全部去除。超声波焊接时,湿气在高温下蒸汽化,焊接部留下剩馀的水蒸气形成气孔,对某些塑料产生水解反应降解塑料,大幅度降低焊接强度,降低焊接质量。因此,需要超声波焊接的零件,注射时需要尽量去除湿气。

脱模剂

脱模剂一般用于模腔喷涂,促进零件从模具中注入。不可避免的脱模剂将转移到注射成型的塑料零件中。脱模剂具有良好的耐热性,在300℃的温度下不会发生碳化和分解,性能稳定,不与树脂反应的润滑性,可以减少转移到焊接表面时的摩擦,抑制振动摩擦产生的热量。脱模剂在零件表面形成均匀的膜,阻碍树脂的熔融。为了获得良好的焊接性能,必须在超声波焊接前清洁和去除零件焊接表面的脱模剂。