超声波塑料焊接机的原理是什么?有什么样的理论

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上传日期: 2019-12-27

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标签:换能器(45)焊接(661)超声波(980)

  同时也被广泛应用到航空、船舶、汽车、电器、包装、玩具、电子、纺织等行业。然而,由于注塑工艺等因素的限制,在相当一部分形状复杂的塑料制品不能一次注塑成型,这就需要粘接,而沿用多年的塑料粘接和热合工艺又相当落后,不仅效率低,且粘接剂还有一定的毒性,引起环境污染和劳动保护等问题。传统的这种工艺已不能适用现代塑料工业的发展需要,于是一种新颖的塑料加工技术——超声波塑料焊接以其高效、优质、美观、节能等优越性脱颖而出。超声波塑料焊接机在焊接塑料制品时,即不要填加任何粘接剂、填料或溶剂,也不消耗大量热源,具有操作简便、焊接速度快、焊接强度高、生产效率高等优点。因此,超声波焊接技术越来越广泛地获得应用。

  一超声波塑料焊接机的工作原理。

  当超声波作用于热塑性的塑料接触面时,会产生每秒几万次的高频振动,这种达到一定振幅的高频振动,通过上焊件把超声能量传送到焊区,由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差,一时还不能及时散发,聚集在焊区,致使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。当超声波停止作用后,让压力持续几秒钟,使其凝固成型,这样就形成一个坚固的分子链,达到焊接的目的,焊接强度能接近于原材料强度。超声波塑料焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅,所加压力及焊接时间等三个因素,焊接时间和焊头压力是可以调节的,振幅由换能器和变幅杆决定。这三个量相互用有个适宣值,能量超过适宣值时,塑料的熔解量就大,焊接物易变形;若能量小,则不易焊牢,所加的压力也不能达大。这个最佳压力是焊接部分的边长与边缘每1mm的最佳压力之积。超声波焊接是熔接热塑性塑料技制品的高科技技术,各种热塑性胶件均可使用超声波焊接处理,而不需加溶剂,粘接剂或其他辅助品,其优点是增加多倍生产率,降低成本,提高产品质量。

  超声波塑胶焊接原理:由发生器产生20KHZ,(或15KHZ)的高压,高频信号,通过换能系统,把信号转换为高频机械振动,加于塑料制品工件上,通过工作表面及内在分子间的磨擦而使传导到接口的温度升高,当温度达到此工件本身的熔点时,使工件焊接口迅速溶化,继而填充于接口间的空隙,当振动停止,工件同时在一定的压力下冷却定型,便达成完美的焊接。

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