振動焊設備圖片值得信賴 臺州錦亞

2.1 換能器

通過逆壓電效應將來自于發生器的超聲頻電壓轉化為同頻率的超聲機械振動。二、熔接時間過長：塑料產品因接收過長時間的熱能，不僅使塑料材質熔化，更進而造成塑料組織焦化現象，產生砂孔，水或氣即由此砂孔滲透而出。它由夾于兩金屬（通常是鈦）塊之間的若干壓電陶瓷片組成。片與片之間有一薄金屬板形成電極。在正弦電信號經由電極提供給換能器時，壓電片膨脹和收縮，產生 15~20 μm 的軸向峰到峰運動。換能器是精密設備，應小心處理。

2.2 變幅桿

變幅桿有兩個作用。熔接范圍：玩具業、文具業、家電業、電子業、食品業、通信業、交通業、航天航空等。其主要作用是放大換能器端部產生的機械振動并將振動傳給焊頭。另一作用是提供固定套件于焊接壓力機上的位置。在換能器施加超聲能量時，變幅桿也膨脹和收縮。與焊接套件中的其它零件一樣，變幅桿是調諧裝置，因而它也必須在特定頻率共振以便將超聲能量從換能器傳至焊頭。為了有效地發揮作用，變幅桿必須是超聲波在其制造材質中的半波長或半波長的整數倍。一般為半波長。

2.3 焊頭

焊頭是焊接套件中向待焊零件提供能量的部分。與變幅桿一樣，焊頭也是調諧裝置，在大部分應用中也提供機械放大，焊頭的長度必須是超聲波在其制造材質中的半波長或半波長

的整數倍。2）高周波是指聲波的頻率大于100KHZ時，我們就稱之為高周波，高周波熔接機正是利用的高周波的這項技術。這保證焊頭端部有足夠的振幅實現焊接。振幅一般為 30~120 μm。待焊零件和接頭設計決定焊頭的尺寸和式樣。焊頭的形狀至關重要，因為焊頭的軸向膨脹和收縮產生的應力會在高振幅情況下造成開裂。在某些應用中，焊頭加工有多個軸向狹槽。這是為了確保振幅位于縱向。焊頭端部將超聲能量傳給待焊零件。端部應專門設計以匹配零件來確保焊頭和零件之間實現能量傳遞。通常焊頭端部做成匹配零件輪廓的型材。

為防止產生壓痕和減少磨損，鋁必須鍍鎳或鉻。在需耐沖擊或耐磨以及焊接填充塑料或者埋植金屬嵌件時，需用鋼焊頭。在需耐沖擊或耐磨以及焊接填充塑料或者埋植金屬嵌件時，需用鋼焊頭。鋼焊頭疲勞強度低，只用于低振幅場合。復雜零件、特型的或大尺寸零件通常需要復合式焊頭（子母焊頭），這時基底焊頭采用鋁質，鈦或鋼次級焊頭與基底焊頭相連并引導能量。臺州市錦亞機械制造有限公司是一家專業生產塑料線性振動摩擦焊接機，熱鉚焊接機，熱板焊接機，多頭非標型超聲波塑料焊接機，以及非標準設備、自動化設備、治具等研發、設計、制造及銷售為一體的技術服務性實體公司。

超聲波焊接的步驟

超聲波焊接的詳細步驟如圖所示：（超聲波焊接的詳細步驟）

步：兩個焊接塑膠件先后被放置在焊接夾具中。

第二步：焊頭下移，接觸上部塑膠件。

第三步：壓力通過焊頭，把兩個塑膠件件壓緊。

第四步：焊頭以15千赫茲或20千赫茲每秒的頻率垂直振動，機械振動能量傳導到兩個塑膠件的初始接觸區域，劇烈摩擦產生熱能，當焊接界面的溫度達到塑料的熔點后，塑料熔化并流動，振動停止，這一段時間稱為熔化時間。

第五步：繼續保持壓力一段時間直到熔化的塑料冷卻并固化，這段時間稱為保壓時間。

第六步：一旦熔化的塑料固化，去除壓力，退回焊頭，兩個塑膠件熔合在一起，超聲波焊接過程完成。

超聲波焊接中的重要工藝參數

影響超聲波焊接質量的一個關鍵因素是超聲波焊接能量。有些焊接設備采用電磁力加壓系統取代傳統的氣缸，能更好地控制接近速度，在焊接小型或精密零件時是有益的。焊接能量過大，容易造成焊接過度、產生毛邊，或者造成塑膠件變形、薄弱處斷裂甚至造成其它零部件損壞。但在另一方面，如果焊接能量過小，兩個塑膠件不能的熔合在一起，造成焊接強度低。超聲波焊接能量與以下工藝參數有關，如圖所示，超聲波焊接過程中工藝參數的調整歸根結底為對焊接能量的調整。

頻率頻率是指超聲波的頻率，包括15、20、30或40千赫茲。超聲波焊接機有著固定的頻率，無法調整。頻率越大，焊接能量越大。

振幅振幅是指焊頭表面振動的幅度，其等于換能器表面振幅與調幅器增益以及焊頭增益之積，振幅可通過調幅器和焊頭進行調節。

振幅越大，焊接能量越大。不同塑料對于振幅的要求不一樣；相對于無定形塑料，半結晶塑料要求更高的振幅；熔點較高的塑料要求更高的振幅。表2顯示了多種塑料在20千赫茲下推薦使用的振幅。

塑料焊接機飛速的發展經歷

資料顯示，截至目前，中國市場的塑料焊接機設備消費額占全球市場的20%左右，已成為的塑料機械消費國。超聲波焊接的特點是它發熱只集中在焊接部分，焊縫牢固而美觀，不管塑料的規格大小，幾乎所有在硬殼塑料焊接可以采用超聲波焊接。預計到2014年，我國對塑料機械需求量的年均增長率為15%左右。中國塑料機械工業協會秘書長粟北平認為，這意味著中國的塑料機械行業將駛上發展“高速路“。        從人均塑料消費量來看，預計到2015年，西歐人均塑料消費量將達到132千克、北美洲人均塑料消費量將達到145千克、拉丁美洲人均塑料消費量將達到31千克，而我國人均塑料消費量將達到22.8千克，僅為發達國家的六分之一。

       雖然數字差距明顯，但這也意味著我國塑料產業還擁有較大的攀升空間和發展前景，市場需求的增加將帶動塑料機械行業的快速增長。超聲波設備的故障多為硬性故障，要謹慎清楚的檢查排除問題才輕易開機實驗。特別是特大型、精密、專用注塑機，低溫、大功率型單螺桿擠出機，以及相關工業制品應用的吹塑機械等產品的發展前景看好。中國的塑機行業將朝著專用化、系列化、標準化、復合化、微型化、大型化、個性化和智能化方向發展，同時還要滿足節能、節材、和環保的要求，以適應塑料原料、塑料制品加工企業節約成本的需要。