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發(fā)布時間:2021-04-30 11:26  
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影響超聲波焊接機氣密性常見的兩種狀況
影響超聲波焊接機產(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熔線壓扁,使導熔線無法發(fā)揮導熔的作用,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,不僅使塑料材質熔化,更進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)技術者不易發(fā)現(xiàn)之處。
臺州市錦亞機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,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(fā)、設計、制造及銷售為一體的技術服務性實體公司。

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量密切相關,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的發(fā)展情況來說,對焊接產(chǎn)品質量的檢測還是很難做到的,與其配套的檢測設備還沒有普及,而適用于傳統(tǒng)焊接技術的檢測方法又無法適用于新技術。理解這三個特性有助于理解超聲波焊接的工藝要求,產(chǎn)品設計工程師從而可以正確的設計超聲波焊接結構來滿足超聲波焊接的工藝要求,提高超聲波的焊接質量。
超聲波的三個特性、產(chǎn)生的焊接現(xiàn)象、及其對塑膠件結構設計要求如表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,這是超聲波能夠對塑膠件件進行焊接的基礎,同時這也是超聲波焊接強度較高的根本原因;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,不應急于動手,應先詢問產(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,衍射效應不顯著,所以可以近似地認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標: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能量,這也是超聲波結構設計時需要注意的地方。
3) 衰減性;盡管超聲波的穿透能力強,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,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)中把超聲波導熔超點定位裝置統(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塑膠件即使是遠程焊接也能保證焊接質量;在半結晶塑料中,如PA66,超聲波能量衰減程度大,超聲波傳播距離較短,很難保證遠程焊接的質量。
超聲波焊接的局限性
盡管超聲波焊接有眾多的優(yōu)點,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行超聲波焊接塑膠件零件設計時,產(chǎn)品設計工程師必須清楚了解超聲波焊接的局限性,并通過合理零件設計來避免超聲波焊接缺陷的產(chǎn)生、提高焊接的質量。
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)生移動專門設計的,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行超聲波焊接時,焊接質量非常好,但由于其它設計要求,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)質量問題,就無法進行返工。
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,形狀復雜的塑膠件有可能焊接質量較低。
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為強度不夠而發(fā)生損壞,同時也可能造成產(chǎn)品內部其它零部件損壞。由于動力電池需求量的擴大,在生產(chǎn)制作過程中對超聲波金屬焊接機的需求標準要求以及產(chǎn)能也不斷的擴大,超聲波焊接技術核心技術競爭力已成為廠家耐以生存的特性,我們不斷研發(fā)新技術用來滿足動力電池極耳的焊接。因此,在進行產(chǎn)品設計時,盡可能增加塑膠件的強度和產(chǎn)品內部其它零部件的強度,或者將零部件遠離焊接區(qū)域,盡量把強度不高的其它零部件安排在超聲波焊接工序之后再進行裝配。
5) 超聲波對于人的聽力有傷害,應準備好勞保用品。
塑料焊接機器特點:
1.操作簡單易學,應用范圍廣。
2.針對工件的內部、不規(guī)則形狀的工件,焊接出密封強度高且精致工件,無耗材(如膠水、溶劑、粘合劑等) 。
3.焊接后可達到水密、氣密和牢固度的要求。
4.采用人機界面配合PLC電腦控制系統(tǒng),機器動作無誤,操作方便安全。
5.速度快省人工,生產(chǎn),可根據(jù)產(chǎn)品大小設計模具,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。
