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【塑料超声波焊机频率]超声波焊机奇怪吗?灵科带你了解什么是超声熔接机!

作者:安尼      发布时间:2021-04-18      浏览量:0
我相信大家信大家都不知道。但事实上,在我

我相信大家信大家都不知道。但事实上,在我们的日常生活中,所有关于塑料产品的生产都是不可能的。

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工作原理

通过上焊件将超声波能量传输到焊接区域,焊接区域由于两个焊接的接口声阻大,产生局部高温。另外,由于塑料的热传导性差,暂时无法立即分发,聚集在焊接区域,两种塑料的接触面迅速熔化,加上一定的压力,融为一体。超声波停止作用后,使压力持续数秒,凝固成型,形成坚固的分子链,达到焊接目的,焊接强度接近原材料强度。

超声波机构原理

将220V、50HZ转换为15KHZ(或20KHZ)的高压电能,利用振动子转换为机械能。这种机械振动通过传动子、焊头传递给加工物,利用空气压力,产生工作面的摩擦效果。振动子和传动子装置在振筒内,外接焊头,利用空压系统和控制回路,在事先设定的条件下升降,完成操作程序。

超声波应用原理

正确的波的物理定义是振动在物体中的传递形成波。这种波浪的形成有振动源和传播介质两个条件。波的分类一般按振动方向和传播方向进行分类。振动方向与传播方向垂直时,称为横波。振动方向与传播方向一致时,称为纵波。二是按频率分类,我们都知道人耳敏感的听觉范围是20HZ-20000HZ,所以在这个范围内的波浪叫声波。低于此范围的波称为次声波,超过此范围的波称为超声波。

波在物体中传播,主要有速度v、频率f、波长λ。三者之间的关系如下:V=F.λ。波在同一物质中传播的速度是一定的,因此频率不同,波长也不同。另外,需要考虑的是,波浪在物体中传播总是衰退,传播的距离越远,能量衰退也越严重,在超声波加工中也属于考虑范围。

超声波在塑料加工中的应用原理

塑料加工中使用的超声波,现有的一些工作频率为15KHZ、18KHZ、20KHZ、40KHZ。其原理是利用纵波的波峰传递振幅到塑料部件的间隙,在加压的情况下,两个塑料部件和其他部件与塑料部件接触部件的分子碰撞融化,融合接触部件的塑料,达到加工目的。

构成

超声波焊接机主要由发生器、气动部分、程序控制部分、换能器部分构成。

发生器的主要作用是将工作频率50HZ的电源利用电子线路变成高频率(例如20KHZ)的高压电波。

气动部分的主要作用是在加工过程中完成加压、保压等压力作业。

程序控制部分控制整个机器的工作流程,达到一致的加工效果。

换能器部分是将发生器产生的高压电波转换为机械振动,通过传递、扩大和加工表面。

熔接的技术

技术一超声波模具架设

工欲善其事,必先利其器,在超声波熔接作业中,即使有性能好的机器,制造多精密的模具,制造多好的塑料产品,如果没有正确有效的模具技术,所有的努力都会变空,模具架设技术的重要性但是,模具架设技术因各生产的超声波机械的设计和习惯性而不同。尽管如此,超声波熔接作业理论和原则不变。既然有不变的熔接理论基础,就有模具架设原则的共同点。

在工业社会,由于产品的特色和功能的需求,拥有一些不同的超声波熔接机也是必然的,但型问题也会发生。这并不困难。只要理解超声波熔接原理,那种超声波模型技术就能解决。

《技巧二》超声波熔接理论的特点是振动和传导

不变的超声波熔接理论的基础,有模具架设原则的共通点。但是超声波熔接的原理是什么?我们都知道在寒冷的天气里,摩擦手掌会感到热。摩擦速度越快,温度就越高。这种速度与介质摩擦成正比。

超声波的速度和塑料的振动摩擦也产生了比材质熔点高的温度,但比材质熔点高的温度不是自然产生的,而是经过一系列的作用。首先产生电源信号,用振动子组合扩大锥形振动系统,发出15000~20000次/秒的振动频率,此时用手接触,温度约为60~80℃(视超声波机械输出功率大小),塑料熔点至少为120℃左右,当然这个温度不能熔化,因此必须安装能量扩大器,即超声波专用模具(HORN)

但是,超声波上模,为什么设计成底部大径和端面小径状?这就像我们小时候玩水管一样,把出水端挤在小孔里,水会变强,喷得更远吗?这就是扩大集约原理。此时,配合气压等动力源进行塑料熔接,超声波熔接理论如此。当然,如何将超声波速度(频率)和塑料材质(介质)、摩擦产生的温度(振幅)导入我们的塑料产品,使其成为我们的需求,该学问分为超声波模具制造、模具架设技术和熔接加工条件设定3种这些技术是以超声波熔接理论的特征振动和传导为设计基础的!

《技术3》超声波模具架设的基础推论

经过以前的两项技术,相信大家都熟悉超声波塑料熔接的原理,其特征是振动和传导,根据经验值的统计,将振幅设计为3u/m的超声波上模,在ABS的塑料材质中,其单位面积为1mm作为中心范围的作用点,该特性可以进行几点论述

1.中心熔接点在3mm范围内

2.底模(工具)符合公差,预留0.05~0.1mm的间隙,避免振动损坏产品表面。

3.熔接压力只是驱动气缸,在与塑料摩擦振动后的熔状态下的硬化作用,虽然不是产品熔融强度的决定性因素,但是压力过大,超声波熔融线容易失去熔融效果,损伤产品的外观。

4.超声波上的模具振幅越强或熔接时间越长,其塑料通过水平能量软化,塑料熔融范围也越广。

以上4点:通过超声波理论和特性的振动、传导,推测超声波传导的性质、底模的一致公差、熔接压力是超声波模具架设的基础。

我们通过超声波原理分析特性振动和传导,作为超声波模具的设计基础。超声波的原理和特性导出超声波的传导性质,底模符合公差,熔接压力成为超声波模具的架设基础。在这个整体系统的论述中,在超声波塑料熔接作业中,模具架设和产品需求标准中,可以有更直接的思考方向,构筑高效的模具架设技术。

在个人模具架设经验中,无论多么复杂的产品,在测试两个样品中,都需要判断和决定在现在的硬件条件中(机械、模具),可以得到什么程度的产品,如果超声波调整到最佳状况,可以得到什么程度和产值效率。也就是说,标准模具架设动作可以在5~10分钟内完成模具架设,其他产品分析和研究。不要一试就是几十个产品或一到两个小时,这不仅需要产品,还需要时间。