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發布時間：2020-09-09 06:34
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塑料的超聲波焊接性能
塑料分為熱固性塑料和熱塑性塑料。對不同類型的塑料焊接時，兩塑料之間溫度有差異的影響，對加熱板的制造和加工增加了一定的難度，也會出現強度不足的現象。熱固性塑料可塑但不可逆。次加熱時可熔化流動，加熱到一定溫度，產生化學反應，交聯固化變硬而形成固體；但這種變化時不可逆的，當重新受熱加壓時，熱固性塑料不能再次熔化。因此，超聲波焊接不能焊接熱固性塑料。熱塑性塑料可塑又可逆；當加熱形成固體后，其內部結構僅經歷形態的變化，是可逆的；重新加熱和加壓時，能夠重新熔化并再次形成固體。超聲波焊接能夠焊接大部分的熱塑性塑料。
熱塑性塑料又分為無定形塑料和半結晶塑料，由于二者的分子結構和排布不同，二者的超聲波焊接性能又有所差別。
無定形塑料的分子結構呈隨機分布，沒有一個明確的熔點Tm，其在一個很廣泛的溫度范圍內逐步軟化、熔化和流動；而不是一旦加熱到某個溫度就立即從固體熔化，然后又立即固化。新型的15KHz超聲波塑膠焊接機，對焊接較軟的PE、PP材料，以及直徑超大，長度超長塑膠焊件，具有獨特的效果，能滿足各種產品的需要，能為用戶生產效率以及產品檔次貢獻。無定形塑料這種特性非常易于傳導超聲波振動能力，能夠在較大的壓力和振幅范圍內進行超聲波焊接。
半結晶塑料的分子結構在局部呈規律性分布，有一個明確的熔點Tm，在溫度達到熔點之前，半結晶塑料始終保持著固態；當溫度達到熔點后，整個分子鏈立刻開始運動，并立即固化。無定形塑料和半結晶塑料的熔化過程區別如圖所示。
半結晶塑料呈規律性分布的分子結構類似于彈簧，非常容易吸收高頻的超聲波振動能量，使得能量很難從焊頭傳導到焊接界面，必須有足夠大的超聲波能量才能使得半結晶塑料熔化。超音波熔接實例：日用品業：粉盒、化妝鏡、發梳、鎖圈、保溫杯、密封式容器、調味瓶、水管接頭、提把、瓶蓋、食品容器、汽車燈罩、汽車水箱…等。因此，相對于無定形塑料，半結晶塑料比較難焊接。為了使得半結晶塑料獲得較高的焊接質量，往往需要考慮更多的因素，例如，較高的振幅、合適的焊接界面設計、焊頭的接觸、焊接的距離以及焊接夾具等。無定形塑料和半結晶塑料的超聲波焊接難易程度如表2所示。
焊接機、熱板機兩者有什么區別
二、焊接對象的差異熱板機適用于焊接大型的、復雜的并且有特殊焊接要求的塑料件焊接。超聲波塑料焊接機則適用于焊接小型的、復雜程度低而且沒有特殊焊接要求的塑料件焊接。
根據這兩款設備存在的不同特性，潘發華億超聲波有限公司開發了超聲波塑料焊接機、熱板機等多款設備，可用于汽車保險杠、玩具、家電等多個領域的焊接。1、超聲波塑料焊接機一般情況下不能應用在幾片厚度為2-3MM之間的塑料焊接，但不排除特殊條件下的，如結構/焊接方式/超聲波機功率等都有影響。公司旨在為廣大顧客提供高質量的設備，并且為其提供的售后服務，解決顧客的后顧之憂，讓顧客買的放心，用的舒心。在此，歡迎各位朋友前來參觀、洽談、采購！
超聲波焊接可以一次焊接多個熔接面嗎？
塑膠件裝配時，會出現上蓋/本體/底殼需要焊接，也就是有兩個不同焊接面需要同時壓接，有些朋友就疑問塑膠外殼用超聲波焊接機能同時超上殼中框下殼嗎？也就是3個塑料件（兩層結合面）能不能同時焊接好的問題？
只要高度差不要太大，同時焊接，牢度肯定是可以的，但是會出現靠近上焊頭位置牢度大于底殼，即：一面溢膠嚴重，而另一面有焊縫的情況。焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部，在該區域，振動能量被通過摩擦方式轉換成熱能，將需要焊接的部件區域熔化。出現這種情況的原因：超聲波焊接機原理是高頻振動，越靠近上焊頭位置能量越大，而隨著距離變長，能量會逐漸稀釋。大部分超聲波能量被層結合面吸收，而傳遞到第二層結合面的超聲波能量就比較小了。建議：針對產品外觀要求較高的塑料件還是分二次壓接的好；對于要求不高的產品可以同時焊接兩層；超聲波同時壓接上蓋、底殼、殼體時，設計產品注塑模具時跟專業超聲波廠家溝通，設計合理的焊接結構，購買設備前，將產品寄給廠家試樣測試，確保焊接方案的可行性。
通過機械運動軟化完成焊接的方法
機械運動焊接方式是一種全自動焊接過程，利用壓力下兩工件在摩擦過程中產生的熱量來熔化接觸面的塑料，對正固定直到凝結牢固，需要專用焊接設備。有些焊接設備采用電磁力加壓系統取代傳統的氣缸，能更好地控制接近速度，在焊接小型或精密零件時是有益的。一旦確定了正確的焊接參數，操作工即可穩定生產。其優點是：快速、靈活、焊接過程穩定且不需焊劑或保護氣體，也不產生有害氣體或熔渣，產品焊接質量有保證。按運動軌道可分為直線型和旋轉型：直線型可用于直線焊縫和平面焊縫的焊接，旋轉型可用于圓形焊縫的焊接。
1、超聲波焊接
超聲波焊接是由信號發生器產生高頻正弦波信號，通過換能器轉換成高頻機械振動能，再經由變幅桿及焊頭將放大后的振動耦合到被焊接塑料件上，高壓下的高頻摩擦使塑料接觸面瞬間產生高溫熔化，超聲波停止之后，經短暫保壓冷卻后的兩個塑料件便焊接為一體，焊接過程一般不超過一秒鐘，焊接強
度可與本體媲美，廣泛應用于電子電器、汽車配件、包裝、塑料玩具、文具用品、日用品、工藝品等各個行業。焊接接頭的化學成分和金相組織的差異，帶來了焊接接頭力學性能的不同。焊接塑料制品時，既不要添加任何粘接劑、填料或熔劑，也不消耗大量熱源，具有操作簡便、焊接速度快、焊接強度高、焊件美觀、生產等優點。另外，超聲波焊接工藝還可實現塑料與金屬件的鉚接。因此，超聲波焊接技術得到越來越廣泛的應用。
2、旋轉摩擦焊接
通過工件相對高速旋轉摩擦將機械能轉換成熱能，使被焊接工件的接觸面摩擦升溫，熔化后加壓，從而焊接在一起。2）高周波熔接機工作原理是介質材料在高頻電磁的作用下使物料內部分子間互相激烈碰撞產生高溫終達到焊接和熔接的目的。相比超聲波焊接，該工藝不受工件尺寸和材料的限制，并且焊接強度同比其他塑料焊接工藝更高，幾乎接近塑料本體強度。適用于濾芯、塑料杯、浮球、玩具球、蓮蓬頭等回轉體工件的焊接。
