作者:Admin|發(fā)布:2015-11-23 19:35:23
超聲波焊接機的幾種用法
熔接
以超音波超高頻率振動的焊頭在適度壓力下，使二塊塑膠的接合面產生磨擦熱而瞬間熔融接合,，焊接強度可與本體媲美,，采用合適的工件和合理的接口設計,，可達到水密及氣密,，并免除采用輔助品所帶來的不便,，實現(xiàn)高效清潔的熔接,。
鉚焊
將超音波超高頻率振動的焊頭,，壓著塑膠品突出的梢頭，使其瞬間發(fā)熱融成為鉚釘形狀,，使不同材質的材料機械鉚合在一起,。
埋植
藉著焊頭之傳道及適當之壓力，瞬間將金屬零件（如螺母,、螺桿等）擠入預留入塑膠孔內,，固定在一定深度，完成后無論拉力,、扭力均可媲美傳統(tǒng)模具內成型之強度,，可免除射出模受損及射出緩慢之缺點,。
成型
本方法與鉚焊法類似，將凹狀的焊頭壓著于塑膠品外圈,，焊頭發(fā)出超音波超高頻振動后將塑膠溶融成形而包覆于金屬物件使其固定,，且外觀光滑美觀、此方法多使用在電子類,、喇叭之固定成形,，及化妝品類之鏡片固定等。
點焊
A,、 將二片塑膠分點熔接無需預先設計焊線,，達到熔接目的。
B,、 對比較大型工件,，不易設計焊線的工件進行分點焊接，而達到熔接效果,，可同時點焊多點,。
切割封口
運用超音波瞬間發(fā)振工作原理，對化纖織物進行切割,，其優(yōu)點切口光潔不開裂、不拉絲,。
超聲波焊接的焊口設計
兩個熱塑性塑料零件的超聲波焊接要求超聲波振動通過焊接頭傳遞到組合件的上半部,最后傳至兩半的結合處或界面上.在此,振動能量轉換成熱能,用以熔化塑料.當振動停止后,塑料在壓力下固化,在結合面上產生焊接.
兩個結合表面的設計,對于獲得最佳焊接結果來說是非常重要的.有各種各樣的連接設計,每一種都有特色和優(yōu)點.各種設計的使用取決于許多因素,例如塑料類型,、零件幾何形狀、焊接的要求（即粘性,、強度,、密封等）. 夾具裝置
塑料超聲波焊接的一個重要因素是夾具裝置.夾具裝置的主要用途是固定零件,使之與焊接頭對準,同時對組合件提供適當?shù)闹?被焊接的材料、零件幾何形狀,、壁厚和零件的對稱性均可影響能量向界面的傳遞,因此設計夾具時必須加以考慮.
某些用途,例如鉚接和嵌插,要求在焊接頭接觸區(qū)下面有堅硬的承托裝置.鋁質的夾具裝置可提供必要的剛度,可以鍍鉻來防止零件出現(xiàn)疤痕和提高耐磨性.
在一些用途中,夾具必須具有一定程度的彈性以保證在連結區(qū)產生異相狀態(tài).異相狀態(tài)一般在最差的結合處出現(xiàn),這是待焊接的范圍,；不過,由于某些零件材料和幾何形狀,結合的兩半可能合成一整體,上下同時振動,如果這種狀態(tài)出現(xiàn),將承槽由剛性材料改為彈性材料,或者將硬度計由軟性材料改為另一種材料,往往足以在連結區(qū)重新建立異相狀態(tài).
簡單的實驗性夾具可用木料、環(huán)氧樹脂或熟石膏建造.對于更精密,、更長壽命的夾具將要用鋁,、鋼、黃銅,、鑄塑尿烷,或其它的彈性材料.夾具設計范圍廣,從快速拆卸夾具到簡單的金屬板均有.應用的要求和生產率通常決定夾具的設計. 焊接：
圖10表示簡單的對接焊連接和有能量導向部分的理想連接的時間--溫度曲線.能量導向部分允許迅速焊接,同時達到最大的強度.在導向部分的材料如圖示在整個結合區(qū)內流動.
圖11表示焊前按要求比例設計能量導向部分改進對接焊與導致的材料流動.工件尺寸的選擇應是如圖示能量導向部分熔化后足夠分布于結合面之間,通常,對于易焊的樹脂能量導向部分最小高度為0.010英寸（0.25毫米）.對于某些需要高能量的樹脂,即結晶型,、低剛度或高熔化溫度的非晶型（例如聚碳酸酯、聚砜）樹脂,需要較大的能量定向部分,其最小高度為0.020英寸（0.5毫米）.在工件之間對齊的方法,例如銷釘和插口,應包括在工件設計中.
必須指出,為熔劑焊封所作的設計一般可以修改,以符合超聲波焊接的要求.
<要避免：
能量導向部分設計的典型錯誤是將結合面削成45度的斜面.圖12表示這樣做的結果.
圖13表示便于對齊的階梯式連接.這種連接設計適合于在側面不宜有過多的熔體或溢料之場合.
榫槽連接法：（圖14）
主要用于焊接和防止內外燒化.不過,需要保持榫舌兩側的間隙使模制較困難.錐度可根據(jù)模塑實踐經驗進行修改,但必須避免在零件之間產生任何障礙.
圖15表示適用于超聲波焊接的各種基本能量導向連接法,這些可作為典型連接部分的參考,對具體用途應稍作修改.
圖16表示需要嚴密封接時所用的剪切連接法,特別適合于晶型樹脂（尼龍,、聚甲醛,、熱塑性聚酯、聚乙烯,、聚丙烯和聚苯硫）.因為晶型樹脂從固態(tài)到熔化改變迅速,、溫度范圍窄,、能量導向式連接就不是最佳方法,原因是來自導向部分的熔融樹脂在它能與相結合的表面熔合之前會迅速凝固.
剪切連接法的焊接方法是：
首先熔化較小的開始接觸區(qū)域,然后繼續(xù)熔化沿著垂直壁的阻礙部分,使零件壓在一起.為了便于自定位,需要引入端,而且必要時可設一個溢料收集點.
連接強度與焊縫的垂向尺寸（焊接深度）有關,而且可以調整以滿足應用的要求.對于超過零件強度的連接強度,建議深度為壁厚的1.25倍.
對于連接的典型阻阻礙范圍列于下表內：
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零件最大尺寸 |
每側阻礙范圍 |
零件尺寸公差 |
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小于0.75英寸
（18毫米）
0.75英寸至1.50英寸
（18毫米至35毫米）
大于1.50英寸
（35毫米） |
0.008英寸至0.012英寸
（0.2毫米至0.3毫米）
0.012英寸至0.016英寸
（0.3毫米至0.4毫米）
0.016英寸至0.020英寸
（0.4至0.5毫米） |
±0.001英寸
（±0.025毫米）
±0.002英寸
（±0.05毫米）
±0.003英寸
（±0.075毫米） |
底部零件的壁必須用夾具支持在焊縫處,夾具必須與此零件的外部輪廓吻合,以免在焊接壓力下向外撓曲.頂部零件應盡可能薄,實際上象是一個蓋子,以防向內撓曲,對于中間壁連接,最好采用圖17所示的榫槽連接法,這種連接對于大零件也有用.圖18表示各種基本剪切連接設計.
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兩烯晴雙烯苯乙烯ABS |
縮醛樹脂（塑鋼） |
壓克力 |
纖維素 |
ABS和P.C合成物 |
壓克力和PVC合金 |
聚亞苯氧化物 |
尼龍 |
聚碳酸脂PC |
聚乙烯PE |
聚丙烯PP |
聚苯乙烯PS |
聚諷 |
聚氯乙烯 |
苯乙烯丙烯晴 |
聚脂樹脂 |
聚 丙 烯 晴
奧 龍 |
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ABS |
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ACRYLICS |
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CELLULOSICS |
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CYCOLOY-800 |
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CYCOVIN |
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KYDEX |
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NOROY |
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NYLON |
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PP |
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POLYSULFONE |
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POLYESTER |
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XT-POL YMER |
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