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超聲波塑膠焊接機的組成及應用

超聲波塑料焊接機由氣壓傳動系統、控制系統、超聲波發生器、換能器及工具頭和機械裝置等組成。

1、氣動傳動系統

包括有：過滹器、減壓閥、油霧器、換向器、節流閥、氣缸等。

工作時首先由空壓機驅動沖程氣缸，以帶動超聲換能器振動系統上下移動，動力氣壓在中小功率的超聲波焊接中氣壓根據焊接需要調定。

2、控制系統

控制系統由時間繼電器或集成電路時間定時器組成。主要功能是：一是控制氣壓傳動系統工作，使其焊接時在定時控制下打開氣路閥門，氣缸加壓使焊頭下降，以一定壓力壓住被焊物件，當焊接完后保壓一段時間，然后控制系統將氣路閥門換向，使焊頭回升復位；二是控制超聲波發生器工作時間，本系統使整個焊接過程實現自動化，操作時只啟動按鈕產生一個觸發脈沖，便能自動地完在本次焊接全過程。如果熔體停留時間太短，則熱量不會深深地浸入焊縫中，并導致冷，弱焊接。整個控制系統的順序是：電源啟動一觸發控制信號 氣壓傳動系統，氣缸加壓焊頭下降并壓住焊觸發超聲發生器工作，發射超聲并保持一定焊接時間 去除超聲發射 繼續保持一定壓力時間 退壓，焊頭回升 焊接結束。

3、超聲波發生器

1） 功率較大的超聲波塑料焊接機，發生器信號采用鎖相式頻率自動跟蹤電路，使發生器輸出的頻率基本上與換能器諧振頻率一致。

2） 功率在500W以上的超聲波塑料焊接機所用發生器采用自激式功率振蕩器，也具有一定的頻率跟蹤能力。

4、超聲波塑料焊接機使用的聲學系統

1） 換能器

超聲波塑料焊接機用的聲學系統包括三個部分：1驅動部分2固定部分3工作部分。通常，在半結晶塑料的情況下，能量損失大于硬質無定形塑料的情況。在以上三個組成部分中，驅動是核心，一般采用螺栓夾緊的縱向振動換能器，其中半波長縱向振子與四分之一的波長縱向振子，半波長縱向振與半波長聚能器相連接組成一個全波長塑料焊接換能器，而四分之一波長縱向振子與四分之一波長聚能器相連，組成一個半波長換能器。

2） 工具頭

對不同的焊接對象需要有不同工具頭，不管是近場焊接還是傳輸焊接，只有半波長的工具頭才能使焊接端面達到較大的振幅。

工具頭，有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種，塑料焊接機用聲學系統工具頭，所用材料通常為鋁合金，其端面鍍硬質合金，功率較大時也有用鈦合金材料制成的，該材料疲勞強度比鋁合金高一倍多  

超聲波焊接機的故障分析

　　眾所周知，隨著科學技術的飛速反戰，越來越多的機械產品相繼出現在了我們的身邊，它們的出現潛移默化的詭辯了我們生活，不過很多的及其因為我們使用不當時就會產生故障，那么我們應該怎么辦才能解決呢?另外，如果熱板焊接設備不提供速度，距離和力控制，則用戶將受到過程控制能力的限制。這當然就離不開我們在使用該產品之前對了解透徹，那么接下來就讓常州超聲波焊接機廠家為您來介紹一下當超聲波焊接機焊接時一通電就發出鳴聲，聲音不正常是的原因及解決方法是怎樣的呢?

　　1、開機后電流表動，開機后電流表不動解決方法是檢測主板是否損壞，維修主板，沒多大問題，可能受到干擾。

　　2、超聲波焊接時因模具沒調好受力不均勻是的原因及解決方法是解決方案在一般認為超聲波塑料焊接機作業時，產品與模具表面只要接觸準確就可以得到應該的熔接效果，其實這只是表面的看法，超聲波既然是摩擦振動，就會產生音波傳導的現象。

　　3、過載當發生器發出過載警報時，應按如下步驟進行檢查是空載測試，如工作電流正常，則可能是焊頭接觸到不應接觸的物件或焊頭與焊座之間的參數調節出現故障。空載測試不正常時，應首先觀察焊頭是否有裂紋，安裝是否牢固，然后拆下焊頭再進行空載測試，排除是否是換能器 變幅桿出現問題，一步步進行排除。通過使用超高頻聲波，塑料通過摩擦被局部加熱，并且變形以滿足規格。排除掉換能器 變幅桿出現故障的可能性后，將新的焊頭拆換以判斷。

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。

超聲波焊接機模具設計_一個設計者的經驗總結

超聲波模具設計是一個十分復雜的工作，需要根據模具材料，尺寸以及機器頻率，聲學原理等因素綜合考慮。但是，如果施加的力不足，材料將不能充分混合，這會導致焊接不良。你所提到的模具是因為焊接部位對然不寬但是比較長，因此模具的寬度已經超過了聲波在材料中的1/2波長，因此需要開兩根槽來保證模具出力均勻，這主要是根據聲學原理來考量。

至于模具為什么要做成上下寬度不一樣，主要是考慮增加出力，原理類似于將聲波出力放大。如果您的不一致僅發生在您的一個模具中生產的零件上，那么也可能存在模具劣化，導致前面提到的一些問題。試想一根水管如果進水段和出水段的直徑不一樣，那么出水的速度就會快于進水的速度，這是流量守恒決定的，同理，超聲波其實在金屬中傳播就類似于水流在水管中流動，因此才加工成上寬下窄的形狀！

其實一個良好的模具是需要經過嚴格的fea分析（有限元），需要在有限元環境中模擬其材料應力和出力是否均勻等情況。

一個好的模具是焊接穩定的重要前提，如果模具設計不好會導致一些列焊接問題，如焊接不均勻，模具發熱，噪音，甚至開裂等等！

這些知識是在任何學校和書本學不到的！

超聲波模具其實從圖像來看，開槽位置并未選擇在將模具寬度三等分的位置，這種設計也有，但是其實并非就是很好的設計，有很多更好的方法可以避免這種設計。