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影響超聲波焊接機(jī)氣密性常見的兩種狀況

影響超聲波焊接機(jī)產(chǎn)品氣密性的因素比較多，有時候與材料本身、超聲波模具本身都有關(guān)系，在假定這些因素都不存在的情況下，常見的影響超聲波焊接機(jī)氣密性的狀況有哪些呢？德召尼克小編在這里介紹一下：

一、下降速度、緩沖太快：此一形成的速度，使動態(tài)壓力加上重力加速度將把超聲波導(dǎo)熔線壓扁，使導(dǎo)熔線無法發(fā)揮導(dǎo)熔的作用，形成假相熔接。

二、熔接時間過長：塑料產(chǎn)品因接收過長時間的熱能，不僅使塑料材質(zhì)熔化，更進(jìn)而造成塑料組織焦化現(xiàn)象，產(chǎn)生砂孔，水或氣即由此砂孔滲透而出。這是一般生產(chǎn)技術(shù)者不易發(fā)現(xiàn)之處。

臺州市錦亞機(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。

超聲波的特性

從超聲波焊接的角度，超聲波具有三個非常重要的特性，這三個特性與超聲波的焊接質(zhì)量密切相關(guān)，是超聲波焊接過程中發(fā)生的諸多現(xiàn)象的根源。檢測困難對于目前超聲波金屬焊接技術(shù)的發(fā)展情況來說，對焊接產(chǎn)品質(zhì)量的檢測還是很難做到的，與其配套的檢測設(shè)備還沒有普及，而適用于傳統(tǒng)焊接技術(shù)的檢測方法又無法適用于新技術(shù)。理解這三個特性有助于理解超聲波焊接的工藝要求，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師從而可以正確的設(shè)計(jì)超聲波焊接結(jié)構(gòu)來滿足超聲波焊接的工藝要求，提高超聲波的焊接質(zhì)量。

超聲波的三個特性、產(chǎn)生的焊接現(xiàn)象、及其對塑膠件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求如表1所示:

1)  能量大；超聲波能夠產(chǎn)生的比聲波大得多的能量，這是超聲波能夠?qū)λ苣z件件進(jìn)行焊接的基礎(chǔ)，同時這也是超聲波焊接強(qiáng)度較高的根本原因；正由于其產(chǎn)生巨大能量的能力，超聲波甚至能夠進(jìn)行金屬零件的焊接；而在另一個方面，恰恰由于能量大，超聲波有可能對焊接界面造成；同時可能對塑膠件其它部位或者塑膠件上已經(jīng)裝配的其它零部件造成損壞。1．先動口再動手對于有故障的超聲波焊接機(jī)，不應(yīng)急于動手，應(yīng)先詢問產(chǎn)生故障的前后經(jīng)過及故障現(xiàn)象。

2) 方向性好，幾乎是直線傳播；由于超聲波的波長很短，衍射效應(yīng)不顯著，所以可以近似地認(rèn)為超聲波是沿直線傳播，即傳播的方向性好，容易得到定向而集中的超聲波束。因此，這要求超聲波焊頭與焊接零件保持足夠大的接觸面積，保證超聲波能能夠傳導(dǎo)到焊接界面。遇到此問題時，要按以下步驟操作焊接效果才達(dá)標(biāo)：1：先裝好上模，測試上模具的頻率對不對。同時，如果在傳播方向上存在孔洞等，超聲波就難繞過孔洞傳導(dǎo)能量，這也是超聲波結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時需要注意的地方。

3) 衰減性；盡管超聲波的穿透能力強(qiáng)，但超聲波在物體里傳播始終都存在著衰減，傳播的距離越遠(yuǎn)，能量衰減越厲害。另外，在不同的塑料中，超聲波能量的衰減程度不一致。因此在超聲波焊接行業(yè)中把超聲波導(dǎo)熔超點(diǎn)定位裝置統(tǒng)稱為超聲波線。例如，在無定形塑料中，如ABS，其能量衰減程度較小，兩個ABS塑膠件即使是遠(yuǎn)程焊接也能保證焊接質(zhì)量；在半結(jié)晶塑料中，如PA66，超聲波能量衰減程度大，超聲波傳播距離較短，很難保證遠(yuǎn)程焊接的質(zhì)量。

超聲波焊接的局限性

盡管超聲波焊接有眾多的優(yōu)點(diǎn)，但超聲波焊接也有一定的局限性，在選擇超聲波焊接工藝之前和進(jìn)行超聲波焊接塑膠件零件設(shè)計(jì)時，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師必須清楚了解超聲波焊接的局限性，并通過合理零件設(shè)計(jì)來避免超聲波焊接缺陷的產(chǎn)生、提高焊接的質(zhì)量。

1)  材料的限制性；超聲波焊接并不能夠焊接所有的塑料，這是超聲波焊接局限性。有的塑料焊接性能好，有的塑料焊接性能差；而且超聲波焊接一般僅適合于同一種或者類似塑料之間的焊接。如果兩個塑膠件材料不同，多數(shù)時候超聲波焊接無能為力。支撐工裝是為防止下部零件在超聲波作用時發(fā)生移動專門設(shè)計(jì)的，它通常加工成緊密匹配零件表面輪廓的形狀。因此，一旦選定超聲波焊接工藝，就不能輕易更改零件材料。有工程師曾經(jīng)向筆者反映，為何ABS材料的兩個塑膠件進(jìn)行超聲波焊接時，焊接質(zhì)量非常好，但由于其它設(shè)計(jì)要求，把一個塑膠件的ABS材料換成PBT，就很難焊上？就是這個原因。

2)  不可拆卸性；超聲波焊接是不可拆卸性連接，無法進(jìn)行返工；一旦兩個零件通過超聲波焊接裝配成一體，如果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題，就無法進(jìn)行返工。

3)  零件大小和形狀的限制；中小型的塑膠件適合超聲波焊接，尺寸一般小于250x300mm，較大的零件可能需要多個焊接工序。而且超聲波焊接一般適用于形狀比較單一的塑膠件，形狀復(fù)雜的塑膠件有可能焊接質(zhì)量較低。

4)  超聲波的能量很大，在焊接過程中有可能造成塑膠件本身因?yàn)閺?qiáng)度不夠而發(fā)生損壞，同時也可能造成產(chǎn)品內(nèi)部其它零部件損壞。由于動力電池需求量的擴(kuò)大，在生產(chǎn)制作過程中對超聲波金屬焊接機(jī)的需求標(biāo)準(zhǔn)要求以及產(chǎn)能也不斷的擴(kuò)大，超聲波焊接技術(shù)核心技術(shù)競爭力已成為廠家耐以生存的特性，我們不斷研發(fā)新技術(shù)用來滿足動力電池極耳的焊接。因此，在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時，盡可能增加塑膠件的強(qiáng)度和產(chǎn)品內(nèi)部其它零部件的強(qiáng)度，或者將零部件遠(yuǎn)離焊接區(qū)域，盡量把強(qiáng)度不高的其它零部件安排在超聲波焊接工序之后再進(jìn)行裝配。

5) 超聲波對于人的聽力有傷害，應(yīng)準(zhǔn)備好勞保用品。

塑料焊接機(jī)器特點(diǎn):

1.操作簡單易學(xué)，應(yīng)用范圍廣。

2.針對工件的內(nèi)部、不規(guī)則形狀的工件，焊接出密封強(qiáng)度高且精致工件，無耗材(如膠水、溶劑、粘合劑等) 。

3.焊接后可達(dá)到水密、氣密和牢固度的要求。

4.采用人機(jī)界面配合PLC電腦控制系統(tǒng)，機(jī)器動作無誤，操作方便安全。

5.速度快省人工，生產(chǎn)，可根據(jù)產(chǎn)品大小設(shè)計(jì)模具，一次性焊接多個產(chǎn)品。

6.數(shù)字式的PID溫度控制，熔接溫度更加穩(wěn)定。

7.油壓系統(tǒng)控制，相比氣壓控制，焊接更加牢固。