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[超声波塑料焊接机设备参数]影响塑料零件超声波焊接性能的因素

作者:慕青      发布时间:2021-05-03      浏览量:0
1)塑料特性:#超声波焊接#塑料分为热固

1)塑料特性:

#超声波焊接#

塑料分为热固性塑料和热塑性塑料。

热固性塑料是塑料,但不可逆性。第一次加热时,它会融化和流动。加热到一定温度时,发生化学反应,交联固化形成固体。但这种变化是不可逆的。再加热加压时,热固性塑料不能再熔化。因此,超声波焊接不能焊接热固性材料。热塑性塑料是可逆的。第一次加热形成固体时,其内部结构只有形态变化,可逆。重新加热加压后,可重新熔化和固化。超声波焊接能够焊接绝大多数热塑性塑料,而且还可以用来焊接,而且还可以。热塑性塑料分为非晶塑料和半晶塑料。

由于两者的分子结构和排列不同,两者的超声波焊接性能也不同。

无定形塑料的分子结构是随机分布的,没有明确的熔点Tm,在宽温度范围内逐渐柔软,熔融和流动,不是加热到一定温度后从固体中融化固化。非晶塑料的这一特性非常容易传导超声波振动,能够在较大的压力和振幅范围内开展超声波焊接。半结晶塑料分子结构确定的熔点Tm规则地局部分布。在温度达到熔点之前,半晶塑料始终保持固态。当温度达到熔点时,整个分子链立即开始移动和凝固。图3-106显示了非晶体塑料和半晶体塑料熔化工艺的差异。

半结晶塑料具有类似于弹簧的规则分布的分子结构。吸收高频超声波振动能量非常容易,因此很难将能量从焊接头转移到焊接界面。必须有足够的超声须有足够的超声能量。因此,与无固定形状相比,半更难焊接。为了获得更高的半结晶塑料焊接质量,通常需要考虑更高的振幅、适当的焊接界面设计、焊接头接触、焊接距离和焊接夹具等因素。

2)其他因素:

(1)吸水率:

塑料吸水率是影响超声波焊接性能的重要因素。塑料中的水分过多,在超声波焊接过程中,当温度达到水的沸点时,塑料中的水分蒸发蒸发,焊接界面产生泡沫,降低超声波焊接强度,难以得到密封性能和高外观质量,水分过多也会延长焊接时间,焊接成本增加

注塑完成后,应立即超声焊接吸水塑料零件。假如不可以立即接,应将其密封在装有干燥剂的聚乙烯袋中;未密封包装的吸收塑料部件应在焊接前干燥。

(2)脱模剂:

通常将脱模剂直接喷入模腔,减少塑料部件与模腔之间的摩擦力,帮助塑料部件脱离模腔。不幸的是,在超声波焊接过程中,脱模剂还会减少两个塑料零件在焊接界面上的表面摩擦。超声波焊接过程依靠表面摩擦产生热量。脱模剂会降低超声波焊接性能。此外,脱模剂中的化学物质也会影响所需的焊接强度。因此,对于需要超声波焊接的塑料零件,注射过程中必须避免使用脱模剂。如果必须使用脱模剂,则必须在焊接前清洁塑料零件,但只能清洁一些脱模剂。建议使用干燥脱模剂,这种脱模剂对超声波焊接性能的影响最小,焊接前不需要清洗。尽量不要使用硅、氟、硬脂酸锌和硬脂酸铝脱模剂。

(3)润滑剂:

(4)填充剂:

(5)回答:

(6)颜料:

(7)塑料等级:

塑料等级对塑料超声波焊接性能有很大影响。同一塑料的不同等级可能有不同的熔点和不同的流动特性。