东莞市国威自动化设备有限公司
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。
超声波焊接原理
超声波焊接是熔接热塑性的高科技技术，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。
随着材料工业的迅速民展，其中以重量轻、摩擦力小、耐腐蚀、易加工的塑料及其金属的复合材料的应用受到人们的重视。塑料的各种制品，已 渗透到人们日常生活的各个领域，同时也被广泛应用到、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、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。
超声波塑料焊接机的组成及其作用
超声波塑料焊接机由气压传动系统、控制系统、超声波发生器、换能器及工具头和机械装置等组成。
1 、气动传动系统
包括有：过滹器、减压阀、油雾器、换向器、节流阀、气缸等。
工作时首先由空压机驱动冲程气缸，以带动超声换能器振动系统上下移动，动力气压在中小功率的超声波焊接中气压根据焊接需要调定。
2 、控制系统
控制系统由时间继电器或集成电路时间定时器组成。主要功能是：一是控制气压传动系统工作，使其焊接时在定时控制下打开气路阀门，气缸加 压使焊头下降，以一定压力被焊物件，当焊接完后保压一段时间，然后控制系统将气路阀门换向，使焊头回升复位；二是控制超声波发生器 工作时间，本系统使整个焊接过程实现自动化，操作时只启动按钮产生一个触发脉冲，便能自动地完在本次焊接全过程。整个控制系统的顺序是 ：电源启动一触发控制信号 气压传动系统，气缸加压焊头下降并焊触发超声发生器工作，发射超声并保持一定焊接时间 去除超声发射 继续保持一定压力时间 退压，焊头回升 焊接结束。
3 、超声波发生器
1 ） 功率较大的超声波塑料焊接机，发生器信号采用锁相式频率自动跟踪电路，使发生器输出的频率基本上与换能器谐振频率一致。
2 ） 功率在 500W 以上的超声波塑料焊接机所用发生器采用自激式功率振荡器，也具有一定的频率跟踪能力。
4 、超声波塑料焊接机使用的声学系统
1 ） 换能器
超声波塑料焊接机用的声学系统包括三个部分： 1 驱动部分 2 固定部分 3 工作部分。在以上三个组成部分中，驱动是核心，一般采用螺栓夹紧 的纵向振动换能器，其中半波长纵向振子与四分之一的波长纵向振子，半波长纵向振与半波长聚能器相连接组成一个全波长塑料焊接换能器，而 四分之一波长纵向振子与四分之一波长聚能器相连，组成一个半波长换能器。
2 ） 工具头
对不同的焊接对象需要有不同工具头，不管是近场焊接还是传输焊接，只有半波长的工具头才能使焊接端面达到的振幅。
工具头，有带振幅放大的和不带振幅放大的两种，塑料焊接机用声学系统工具头，所用材料通常为铝合金，其端面镀硬质合金，功率较大时也有 用钛合金材料制成的，该材料疲劳强度比铝合金高一倍多。
确定了工作频率后，一般需要考虑功率大小。每个工件频率一般都可以有几个功率级别。如20kHz的工作频率，大多数设备厂商提供的超声波焊接 机的功率范围是1~5Kw。多数情况下可以在供应商、研究机构和大学的实验室通过实验决定所需功率大小。如果不能预先从理论上确定所需功率， 那么选择功率，以保证设备能满足应用需求。
同样，选择设备时必须确定焊件于采用切入式焊接还是连续焊接。如果是缝合型焊件，多数设备制造商都有这类标准设备，他们也可以提 供许多花纹的其他标准旋转砧座。多数砧座进行切割、密封和焊接。如果焊件要求非常宽的连续焊缝（从130px到3050px以上），必须设计专用设 备。
其他设备因素包括控制水平、振幅控制、振幅轮廓和存储程序控制能力。对于一些应用，这些选项能提高焊接质量和密度。另一方面，在应用实 验室中的测试可以帮助决定需要哪些选项。也应该注意到对于大多数设备制造商，购买后焊接设备再增加一些选项也是可以的。
