东莞市国威自动化设备有限公司
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超声波塑胶焊接原理是由发生器产生 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 , 通过工件表面及在分子间的磨擦而使传递到接口的温度升高,当温度达到此工件本身的 熔点时,使工件接口迅速熔化,继而填充于接口间的 空隙,当震动停止,工件同时在一定的压力下冷却定形,便达成完焊接。
超声波焊接机频率的选择
开发了以35~40kHz的高频率运转的设备。这些高频装置体积较小,而且防噪声,它们动作柔和,在材料承受反作用35kHz更40kHz时具有更好的零 件保护作用。转换器、变幅杆和焊头很小,因为35kHz或40kHz的波长大约是20kHz波长的一半。这样就可以把零件放置的彼此靠近,因此这种装置 适合可利用空间小的自动化设备。
事实上,原先所有的超声波焊接机都以20kHz的频率运转。当人们意识到20kHz设备的缺点时,就需要从事一些改进工作,于是开发了以35~ 40kHz的高频率运转的设备。这些高频装置体积较小,而且防噪声,它们动作柔和,在材料承受反作用35kHz更40kHz时具有更好的零件保护作用。 转换器、变幅杆和焊头很小,因为35kHz或40kHz的波长大约是20kHz波长的一半。这样就可以把零件放置的彼此靠近,因此这种装置适合可利用空 间小的自动化设备。使机构部分运动,不怎么需要整体移动。设备费用大约可以降低10%。超声波高音是零件自身振动产生的噪声。因为35kHz或 40kHz设备的高频振幅大约是20kHz的~半,传递到零件的能量也相应地减少,同时发出噪声。而且焊接时,使零件运动平缓,这减小了循环应力 ,使焊缝周围变热,损坏其他精密电子元件。然而随着能量减少,穿过零件传递超声波能量的能力也受到限制。这样对于35~40kHz的设备,焊头 到焊接面的距离限制在大约6. 35mm(0. 25in)以内。 降低强度和增强控制传递机械振动的能力会改进过程控制和焊接质量。减小零件应力材料的 降解、结构发声器和更好的装配使能量耗敬降低。对于熔融特性较好的材料,如丙烯酯、聚氯和玻璃纤维填充热塑性塑料,如果改进能量的 控制就会缩短焊接周期。对于铆焊和点焊,使用高频设备会更有效。超声波焊接机
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超声波焊接是如何工作的 。
超声波焊接原理是通过超声波发生器将 50/60 赫兹电流转换成 15 、 20 、 30 或 40 千赫兹电能。被转换的高频电能通过换能器再次被转换 成为同等频率的机械运动,随后机械运动通过一套可以改变振幅的调幅器装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部 ,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换成热能,将塑料熔化。超声波不仅可以被用来焊接硬热塑性塑料,还可以加工织物和薄膜。
一套超声波焊接系统的主要组件包括超声波发生器,换能器 / 调幅器 / 焊头三联组,模具和机架。