东莞市国威自动化设备有限公司
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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宜值,能量超过适宜值时,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。这个压力是焊接部分的边长与边缘每 1mm 的压力之积。
超声波焊接机的参数及调节方法:
一般的超声波焊接机上有如下的参数是可以调节的:
A:超声波发生器上的调谐旋钮: 这是超声波焊机最关键的一个调节旋钮。其调节目的是使超声波发生器所发出的高压电信号频率同换能器部分 的机械谐振频率一致。方法是轻触测试开关、左右设防该旋钮,使负载指示的电流为,即可完成调谐步骤。
B:振幅档 :此旋钮有些机种上没有这个旋钮,其功能是通过调节发生器的输出电压,达到高速输出振幅的目的。
C:气动部分 :包括调速器、气压调节旋钮。调速器用于调节气缸的上、下速度。气压调节旋钮调节工作气压。
D : 熔接时间(WELD TIME) :用于调节超声波发射的时间,一般的塑料件熔接时间为以下,通常超过熔接时间均可视作失败熔接(可视作振幅 不够,或设计不合理)。
E:保压时间(HOLD TIME) :保压时间相当于加工塑料件之后的固化时间,通常如果塑料件的固设置得好,此时间可不用考虑,如果塑料件 内部有弹簧等部件,该时间应相应调长。
F:触发调节 :触发调节有两种方式,一种是延时触发。这种调节一般指示为延迟时间(DELAY TIME)。其所指为从触发机器开始到超声波发射 为止的时间。通过调节,可实现先发射超声波再熔接,或先压紧塑料件再触发超声波。另一种是压力触发。这种触发方式常见于美国BRANSON形式 的超声波焊接机中,其原理是调节压紧塑料件的力度来触发超声波。对于较大的塑料件,为防止起振失败,多采用先触发超声波再熔接,或以较 小的触发力度。
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产品总是单边烫伤
超音波振动熔接,并非单纯直线纵向振动 ( 挠曲与横向振动不在此本次讨论 中 ) ,而是形成交叉式纵向下降振动,而上模超音波输出端能量 亦是有一定的强 弱分布点,气压、电压、机台虽决定功率输出能量的稳定性,但能量分布点亦 呈现比例性增减。
如果发现超音波熔接时制品总是单点烫伤,即表示上模该点输出能量与产 品该点形成应力对应,此时若改变超音波振动面的接触点,将可改善热 能集束 产生的烫伤。