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發(fā)布時(shí)間：2021-08-03 07:16
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激光焊接機(jī)在五金模具行業(yè)中的應(yīng)用
模具，在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的制件的工具，具有特定的輪廓或內(nèi)腔形狀，應(yīng)用具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線形狀發(fā)生分離（沖裁）。應(yīng)用內(nèi)腔形狀可使坯料獲得相應(yīng)的立體形狀。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)模具行業(yè)提出了更高的要求，人們對(duì)模具的可靠性、壽命和性能的要求越來(lái)越高，因?yàn)樗鼈冎苯記Q定了與其相關(guān)的產(chǎn)品的質(zhì)量、成本及使用壽命。
傳統(tǒng)的模具表面處理技術(shù)生產(chǎn)率低，模具表面存在不同程度的過(guò)熱，質(zhì)量控制比較困難，對(duì)環(huán)境的影響也比較大，所以眾多廠家紛紛選擇了激光焊接機(jī)來(lái)對(duì)模具進(jìn)行工作。
激光焊接機(jī)焊縫寬度小、熱影響區(qū)小、變形小，焊接速度快；焊縫平整、美觀，焊后無(wú)需處理或只需簡(jiǎn)單處理工序；并且具有不需要提前加熱，工作后被焊接工件也不會(huì)出現(xiàn)退火現(xiàn)象的優(yōu)點(diǎn)。
材料對(duì)熱塑性塑料焊接響應(yīng)的影響
密度
這表明與基本類型相比，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)。在大多數(shù)情況下，這些添加劑會(huì)增加密度。
根據(jù)溫度剪切模量G'和機(jī)械損耗因子Tanδ
從高G'或E剪切模量可以預(yù)期有利的焊接性能，該剪切模量在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下是恒定的。在同一時(shí)間的機(jī)械損耗因數(shù)tanδ（衰減）應(yīng)該低到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和盡可能恒定。硬質(zhì)無(wú)定形塑料在室溫下具有這些有利的性質(zhì)。聲波被傳送到連接表面而沒(méi)有太多損失并轉(zhuǎn)換成熱量。大多數(shù)增強(qiáng)材料增加了剛度，因此剪切模量也提高了。一些在15kHz下工作，這在技術(shù)上不在超聲波范圍內(nèi)，但仍被認(rèn)為是超聲波焊接。
在未填充的熱塑性塑料的情況下，剪切模量也受到水分含量，結(jié)晶度和晶體取向以及自含應(yīng)力的影響。在增強(qiáng)熱塑性塑料的情況下，這些影響也是有效的。
直至玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）或直至熔化區(qū)（Tm）的剪切模量曲線顯著下降意味著機(jī)械損耗因子的增加并且在通向連接表面的途中導(dǎo)致聲波明顯衰減。通常，在半結(jié)晶塑料的情況下，能量損失大于硬質(zhì)無(wú)定形塑料的情況。與由無(wú)定形塑料制成的那些相比，在半結(jié)晶塑料的情況下，相同形狀的模制件通常需要更高的發(fā)電機(jī)功率輸出或更長(zhǎng)的焊接周期和更高的振幅。通常，希望具有較短的焊接周期。如果任何表面被腐蝕或顯示深色硬沉積物，則應(yīng)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)（步驟3-8）。
熔化熱量或熱量和特定熱量Cp
該值越高，特別是在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度或熔化范圍內(nèi)，在連接區(qū)域中塑化材料所需的能量越大。這意味著更長(zhǎng)的焊接周期或必要時(shí)更強(qiáng)大的超聲波焊接裝置，后者是優(yōu)選的。
熔化范圍或熱塑性范圍
必須通過(guò)選擇合適的焊接參數(shù)來(lái)保證連接區(qū)域的加熱超過(guò)熔化范圍。
聲速
合成材料中的聲速是溫度控制的，并且在模制件用作聲導(dǎo)體時(shí)是重要的，例如在遠(yuǎn)場(chǎng)焊接中。
熔體粘度
塑料熔體的粘度（例如，由MFI，熔體流動(dòng)指數(shù)表示）影響焊接響應(yīng)。
以低MFI為特征的高分子粘性塑料通常需要更多的能量來(lái)熔化。這意味著更長(zhǎng)的焊接周期或者超聲波焊接設(shè)備的更高功率輸出是必要的。
具有低熔體粘度的塑料，其特征在于高M(jìn)FI，熔化更快。在這種情況下，熔融材料會(huì)突然離開(kāi)連接區(qū)域。為避免這種情況，焊接壓力，焊接周期，振幅，觸發(fā)和連接區(qū)域的設(shè)計(jì)應(yīng)特別小心。
大多數(shù)增強(qiáng)和填充材料增加了熔體粘度，即熔融材料更粘稠。少量的一些填料，例如云母和滑石，降低了熔體粘度，熔融材料更易移動(dòng)并且流動(dòng)更快。
增強(qiáng)材料，填充材料和其他添加劑
增強(qiáng)材料：
玻璃纖維，玻璃球，碳纖維，滑石，石棉等。
填充材料：
木粉，白堊和其他礦物和有機(jī)填充材料。
其他添加劑
穩(wěn)定劑，潤(rùn)滑劑，染料，軟化劑，阻燃添加劑，抗靜電涂料等
。這些添加劑的性質(zhì)和數(shù)量會(huì)影響焊接響應(yīng)和焊接效果。應(yīng)相應(yīng)調(diào)整模制件的結(jié)構(gòu)和焊接條件。
塑膠件材料對(duì)超聲波焊接的影響
1.超聲波在塑料件中傳播，塑料件或多或少對(duì)超聲波能量有吸收和衰減，從而對(duì)超聲加工效果產(chǎn)生一定的影響，塑料一般有非晶體材料之分，按硬度有硬膠和軟膠之分，還有模數(shù)的區(qū)分，通俗地來(lái)說(shuō)，硬度高，低熔點(diǎn)的塑料超聲加工性能優(yōu)于硬度低、高熔點(diǎn)的塑料。與固定焊接機(jī)不同，設(shè)置手工焊接工作不涉及預(yù)編程焊接參數(shù)或安裝復(fù)雜機(jī)械。因此，這就牽涉到超聲波加工距離的遠(yuǎn)近問(wèn)題
2.塑料件的加工條件對(duì)超聲焊接的影響，塑料件經(jīng)過(guò)注塑、擠壓或吹塑等的不同加工形式以及不同的加工條件都會(huì)形成對(duì)超聲焊接產(chǎn)生一定影響的因素。
A、濕度缺陷：濕度缺陷一般在制作有條紋或疏松的塑料件過(guò)程中形成，濕度缺陷在焊接中衰減有 能量，使密封位滲水，加長(zhǎng)焊接時(shí)間，所以濕度高的塑料件在焊接前要作烘干處理。如聚甲醛等。
B、注塑過(guò)程的影響：注塑過(guò)程參數(shù)的調(diào)整會(huì)引致如下缺陷：①尺寸變化（收縮、彎曲變形）②重量變化③表面損傷④統(tǒng)一性不佳
C、保存期：塑膠件注塑加工出來(lái)后，一般少放置24小時(shí)后，再進(jìn)行焊接，以消除塑料件本身應(yīng)力、變形等因素。無(wú)定形塑料通過(guò)注塑出來(lái)的塑料件可不按此要求。
D、再生塑料：再生塑料的強(qiáng)度比較差，對(duì)超聲波焊接適應(yīng)性也較差，所以如用再生塑料，各種設(shè)計(jì)尺寸均要酌情加以考慮。
E、脫模劑和雜質(zhì)：脫模劑和雜質(zhì)對(duì)超聲波焊接有一定的影響。雖然超聲波加工時(shí)可將加工表面的溶劑、雜質(zhì)等震開(kāi)，但對(duì)于要求密封、或在高強(qiáng)度的情況下，應(yīng)盡可能去除。在有些情況下，先清洗塑料件是必要的。
臺(tái)州市錦亞機(jī)械制造有限公司是一家專業(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)、制造及銷售為一體的技術(shù)服務(wù)性實(shí)體公司。
各種焊接技術(shù)比較
超聲波塑料焊接的優(yōu)點(diǎn)：1 . 節(jié)能環(huán)保2 . 無(wú)需裝備散煙散熱的通風(fēng)裝置3 . 成本低, 4 . 容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)5 . 焊接強(qiáng)度高，粘接牢固6 . 焊點(diǎn)美觀，可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫焊接，防潮防水，氣密性好注意：熱固性塑料不能被超聲波焊接的。
振動(dòng)摩擦焊接主要熔接大型不規(guī)則的塑料制品，對(duì)產(chǎn)品工件大小和材質(zhì)要求比較高，焊接的產(chǎn)品如充電器，家用電器外殼，電子產(chǎn)品外殼，化妝品蓋，汽車進(jìn)歧系統(tǒng)，洗衣機(jī)平衡環(huán)，汽車儀表盤(pán)，汽車燈，打印機(jī)墨盒。
熱板焊接機(jī)是一種新工藝，主要通過(guò)一個(gè)由溫度控制的加熱板來(lái)焊接塑料件，焊接的規(guī)格尺寸不限的可熔性塑料，要考慮你現(xiàn)在的產(chǎn)品機(jī)構(gòu)是否適合熱板焊。汽車照明和電子制造商尤其需要一種適合狹小空間，與生產(chǎn)保持同步并且易于設(shè)置和操作的鉚接工藝。假如適合熱板焊，其焊接強(qiáng)度也跟產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，有很大關(guān)系。單就熱板設(shè)備而言，焊接強(qiáng)度又跟設(shè)備設(shè)置參數(shù)有關(guān)。焊接產(chǎn)品如汽車水箱，油壺，洗衣機(jī)平衡環(huán)，塑料周轉(zhuǎn)箱，汽車尾燈，汽車雜物箱手箱套尼龍和PP的一些產(chǎn)品。
