超聲波焊接機(jī)在焊接過(guò)程中,有哪些問(wèn)題需要注意的?

超聲波模具架設(shè)不準(zhǔn)確、受力不平均

解決方案

在一般認(rèn)為超聲波塑料焊接機(jī)作業(yè)時(shí)，產(chǎn)品與模具表面只要接觸準(zhǔn)確就可以得到應(yīng)該的熔接效果，其實(shí)這只是表面的看法，超聲波既然是摩擦振動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生

音波傳導(dǎo)的現(xiàn)象。我們?nèi)绻麊沃挥^察硬件（模具）的穩(wěn)合程度，而忽略了整合型態(tài)的超聲波塑料焊接機(jī)作業(yè)方式，必定會(huì)產(chǎn)生舍本逐末或誤判的后果，所以在此必須

先強(qiáng)調(diào)超聲波塑料焊接機(jī)的作業(yè)方式是傳導(dǎo)音波，使成振動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)為熱能而熔接。這時(shí)候超聲波模具的穩(wěn)合程度、產(chǎn)品截面的高低、肉厚、深淺、材質(zhì)的組織，必定無(wú)法承受相同的壓力。

另一方面上模（Horn）輸出的能量，每一點(diǎn)都有其誤差值，并非整個(gè)面發(fā)出的能量都相同。就這整體而言，勢(shì)必產(chǎn)生產(chǎn)品熔接線熔接程度的差異。所以也就必須作修正，如何修正，那就是靠超聲波塑料焊接機(jī)本身的水平螺絲，或是貼較薄的膠帶或鋁箔來(lái)克服了。

臺(tái)州市錦亞機(jī)械制造有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)塑料線性振動(dòng)摩擦焊接機(jī)，熱鉚焊接機(jī)，熱板焊接機(jī)，多頭非標(biāo)型超聲波塑料焊接機(jī)，以及非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備、自動(dòng)化設(shè)備、治具等研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造及銷(xiāo)售為一體的技術(shù)服務(wù)性實(shí)體公司。

超聲波工作原理

　　頻率高于人的聽(tīng)覺(jué)上限（約為20000赫）的聲波，稱(chēng)為超聲波，或稱(chēng)為超聲。

　　超聲波在媒質(zhì)中的反射、折射、衍射、散射等傳播規(guī)律，與可聽(tīng)聲波的規(guī)律并沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別。但是超聲波的波長(zhǎng)很短，只有幾厘米，甚至千分之幾毫米。與可聽(tīng)聲波比較，超聲波具有許多奇異特性：傳播特性──超聲波的波長(zhǎng)很短，通常的障礙物的尺寸要比超聲波的波長(zhǎng)大好多倍，因此超聲波的衍射本領(lǐng)很差，它在均勻介質(zhì)中能夠定向直線傳播，超聲波的波長(zhǎng)越短，這一特性就越顯著。功率特性──當(dāng)聲音在空氣中傳播時(shí)，推動(dòng)空氣中的微粒往復(fù)振動(dòng)而對(duì)微粒做功。聲波功率就是表示聲波做功快慢的物理量。在相同強(qiáng)度下，聲波的頻率越高，它所具有的功率就越大。由于超聲波頻率很高，所以超聲波與一般聲波相比，它的功率是非常大的。通常，當(dāng)加熱板在高溫下運(yùn)行并涂有高溫不粘涂層時(shí)，材料會(huì)迅速燃燒，不會(huì)造成任何問(wèn)題?？栈饔茅ぉぎ?dāng)超聲波在液體中傳播時(shí)，由于液體微粒的劇烈振動(dòng)，會(huì)在液體內(nèi)部產(chǎn)生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合，會(huì)使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用，從而產(chǎn)生幾千到上萬(wàn)個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)。微粒間這種劇烈的相互作用，會(huì)使液體的溫度驟然升高，起到了很好的攪拌作用，從而使兩種不相溶的液體（如水和油）乳化，并且加速溶質(zhì)的溶解，加速化學(xué)反應(yīng)。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應(yīng)稱(chēng)為超聲波的空化作用。

　　我們知道正確的波的物理定義是：振動(dòng)在物體中的傳遞形成波。這樣波的形成必須有兩個(gè)條件：一是振動(dòng)源，二是傳播介質(zhì)。波的分類(lèi)一般有如下幾種：一是根據(jù)振動(dòng)方向和傳播方向來(lái)分類(lèi)。當(dāng)振動(dòng)方向與傳播方向垂直時(shí)，稱(chēng)為橫波。在許多情況下，其他形式的塑料粘合所需的粘合劑是危險(xiǎn)的，這會(huì)增加工作流程的成本和法規(guī)。當(dāng)振動(dòng)方向與傳播方向一致時(shí)，稱(chēng)為縱波。二是根據(jù)頻率分類(lèi)，我們知道人耳敏感的聽(tīng)覺(jué)范圍是20HZ-20000HZ，所以在這個(gè)范圍之內(nèi)的波叫做聲波。低于這個(gè)范圍的波叫做次聲波，超過(guò)這個(gè)范圍的波叫超聲波。

　　波在物體里傳播，主要有以下的參數(shù)：一是速度V，二是頻率F，三是波長(zhǎng)λ。三者之間的關(guān)系如下：V=F.λ。波在同一種物質(zhì)中傳播的速度是一定的，所以頻率不同，波長(zhǎng)也就不同。吸塑包裝（包括上下雙層泡罩密封切邊，吸塑和紙板熱修剪），汽車(chē)內(nèi)飾，靠墊，商標(biāo)，不干膠，文具，塑料蓋，吹制玩具，鞋類(lèi)，羽帆，雨傘，雨衣，皮包，銘牌，水床，遮陽(yáng)板，門(mén)板，以及各種加工包裝袋，手提袋等柔軟，按壓各種凹凸開(kāi)關(guān)模式，寫(xiě)信。另外，還需要考慮的一點(diǎn)就是波在物體里傳播始終都存在著衰減，傳播的距離越遠(yuǎn)，能量衰減也就越厲害，這在超聲波加工中也屬于考慮范圍。

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超聲波焊接接口類(lèi)型簡(jiǎn)介

正確的接口設(shè)計(jì)對(duì)成功進(jìn)行超聲波焊接非常重要。超聲波焊接一般都要求熔接口要小，接觸面要統(tǒng)一。接口設(shè)計(jì)取決于焊接的材料，焊件的形狀以及焊件要求等因素。通常連接的三角形狀部分會(huì)聚集超聲能量，并快速融化形成焊接面。

為取得較好效果，人們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種接口形式，但歸結(jié)起來(lái)主要有三種類(lèi)型：對(duì)接接口、剪切接口和斜接接口，其它形式的接口均是在此基礎(chǔ)上改進(jìn)后的產(chǎn)物。

(1)帶能量導(dǎo)向楔(Wedge-Shapes Energy Director)的對(duì)接接口(Butt Joint)適用于焊接非結(jié)晶性塑料，而對(duì)半結(jié)晶性塑料，其焊接質(zhì)量欠佳。由于半結(jié)晶性塑料在熔融狀態(tài)的流動(dòng)溫度范圍比較窄，能量導(dǎo)向楔在熔化后又會(huì)很快 固化，難于鋪展到整個(gè)對(duì)接接口表面，導(dǎo)致只能在能量導(dǎo)向楔的附近形成焊縫，焊接強(qiáng)度很低。密度這表明與基本類(lèi)型相比，是否存在大量添加劑，例如玻璃纖維（GF），玻璃球（GG），石棉，滑石等，它們會(huì)影響焊接響應(yīng)。

(2)剪切接口(Shear Joint)是焊接半結(jié)晶性塑料較有效的接口形式。在焊接過(guò)程中，初期接觸的局部物料熔化，然后熔化在兩部件過(guò)盈部分(Interference)的物料間連續(xù)不斷地進(jìn)行，在壓力作用下，兩部件沿著側(cè)壁套進(jìn)而連接在一起。你可能多年來(lái)一直在生產(chǎn)“好”零件，但突然間，當(dāng)你的參數(shù)沒(méi)有改變時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)零件不一致和失敗，發(fā)生了什么呢。這種接口形式同樣適用于非結(jié)晶性塑料，且較適用于圓柱形部件，并能形成強(qiáng)度很高的氣密性焊接。

(3)斜接接口(Scarf Joint)也適用于半結(jié)晶性塑料，這是因?yàn)槿刍^(guò)程發(fā)生在整個(gè)接口表面，不涉及熔融塑料的流動(dòng)。常用于上端是薄壁部件的場(chǎng)合，接口為環(huán)形或橢圓形輪廓的部件，以避免在斜接拐角處出現(xiàn)配合及接觸問(wèn)題。