超声波塑料焊接机工作原理:
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振动,这种达到一定振幅的振动,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。这三个量相互作用有个适宜值,能量**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,所加的压力也不能太大。这个压力是焊接部分的边长与边缘每1mm的压力之积。
一套超声波焊接系统的主要构成有:超声波发生器、变幅杆、换能器焊头三联组、模具和机架。线性振动摩擦焊接利用两个待焊工件接触面所产生的摩擦热能来使塑料溶化。热能来自一定的压力下,一个工件在另一个工件的表面以一定的位移或振幅往复的移动。一旦达到预期的焊接速度,振动就会停止,同时仍旧会有一定的压力施加于两个工件上,让焊接好的部分冷却固化,然后稳稳的结合。
在焊接时压力不能过低也不能过高,过低的话会影响焊接的时间,使工件表面产生,从而影响质量;压力过高会使工件破裂,界面结合的效果不理想。另外,焊接时间与保压时间、焊接时间太久的话容易产生飞边或质量下降,使得工件偏离焊接区和表面溶化破裂。对于高熔点的材料及弹性材料应该适量加大保压时间。
超声波焊接机准备工作时安装换能器的操作方法:
换能器振动系统的安装。
换能器是超声波焊接机重要的部位,可以简单的当作超声波焊接机的心脏,所以安装换能器就一个字“稳”。
1、换能器连接电源,放入卡槽,同时锁紧前盖,防止安装模具时滑动导致模具没拧紧。
2、把超声波上模安装在变幅杆(振动子即换能器加变幅杆,换能器在上,变幅杆在下,变幅杆与上模连接)上,安装时上模一定要拧紧,拧紧上模后把前盖松开,摆正模具方向后把前盖锁紧。
在超声波模具熔接作业中,纵使有性能多好的机器、制造多精密的模具、做出多美好的塑料产品,如果没有正确有效率的架模技巧,那一切的努力将成空,由此可知模具架设技巧的重要性。然而模具架设技术,却因各家生产的超声波模具机器在设计与习性上的不同,而有所差异。虽然如此,但是超声波模具熔接作业理论与原则却是不变的,既然有其不变的熔接理论基础,就有模具架设原则的共同点。
超声波塑料焊接机组件功用说明:
调频旋钮:调整换能器与发振回路之共振匹配,使转换效率达到理想。
振幅表:显示声波空载或负载工作之振幅强弱。
电源开关及灯:电源开关之控制,及指示开路之灯号。
声波测试按钮:作声波空载测试的开关。
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