超声设备焊接常见误区

超声设备焊接常见误区当今利用超声设备焊接各种高分子塑料已十分普遍,比如产品包装.切割.铆埋.压花.打孔•等，因此，各种功能的超声焊接也应运而生，由于应用领域不同，使用方法和推荐客服的技术能力不专业，使得现时使用中消费者存在着很多误区.包括对产品的了解上、使用的程序上、等。只为使从事这方面操作的工作人员或购买该机械的采购者少些误解，下面就奉上收集的资料！Top1工件材料方面的误区:超声焊接机对要焊接的工件材质也是有要求的。不是所有材料都能焊接,有人理解为任何材料都可以焊接，这是一个很大的误解。不同种材质之间有的能更好地焊接，有的是基本能相熔,有的是不相熔的。同一材料之间熔点是相同的,从原理讲是可以焊接的,但是当要焊接的工件的熔点大于350°C时，就不在适合用超声焊接了。因为超声是瞬间使工件分子溶化，判断依据是在3秒之内，不能良好熔接,就应该选择其它焊接工艺。如热板焊接等.一般来讲ABS料是最容易焊接，尼龙是最难熔接的。Top2 焊接原理上理解方面的误区有相当一部分从事多年超声焊接方面的人员。对超声能量地传递有一种误解,认为是音波在接触面进行焊接,其实这是一种误解,真正的焊接原理是:换能器把电能转换为机械后,通过工件物质分子进行传导,声波在固体中地传导声阻远小于在空气中的声阻,当声波通过工件接缝时,缝隙中的声阻大,产生的热能相当就大。温度首先达到工件的容点,再加上一定的压力,使接缝熔接.而工件的其它部分由于热阻小,温度低不会熔接.其原理同电工学中的欧姆定律类似。Top3 焊接工件的工艺方面的误区超声波能量是瞬间爆发地,熔接处应成点或线条,以及传递的距离都要符合超声焊接方式.有人认为只要是塑料材料,无论怎样接合面都可以良好地焊接，这也是一个错误认识。当瞬间能量产生时,接缝面积越大，能量分散越严重,焊接效果越差，甚至无法焊接。另外超声波是纵向传波的,能量损失同距离成正比,远距离焊接应控制在6厘米以内。焊接线应控制在30 80丝之间为宜,工件的臂厚不能低于2毫米,否则不能良好熔接,特别是要求气密的产品.下面为一些塑料材料的熔点对照表。常用塑料熔点对照表名称简写熔点（C）聚甲醛POM165—175C聚乙烯PE120-136C聚氯乙烯PVC150—200C聚丙烯PP148—176C改性的聚苯乙烯ABS120C左右聚苯乙烯PS、ABS120C左右聚酰胺PA（尼龙）耐磨和自润滑性能好215-260°C聚酯树脂UP140-150C聚对苯二甲酸乙二醇酯PET225-260C聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT225-235C环氧树酯EP2270C聚碳酸酯PC225-250CTop4 超声焊接机种选择方面的误区使用多大输出功率,振荡频率、振幅范围，要根据工件的材料、焊线面积、工件内是否有电子元器件、是否要气密等因素来考虑。误认为功率越大越好。这也是一个误解。如果对超声不是太了解。最好请教正规的超声波生产厂工程技术人员。有条件的话最好到厂家现场勾通，不要盲目听从一些非正规超声销售人员的误导。目前生产相关设备的公司特别混杂，其中大部为家庭式作坊，对电路进行生搬硬套仿制，对工作原理似懂非懂。仿制出的设备有以下致命缺陷。其一是外买元材料品质无法保证，其二生产工艺的核心技术没有掌握。设备在中功率和大功率工作时经常表现出不稳定，产品合格率低。有时会设备损坏。如驱动换能器的功率变压器，所使用的磁性材料参数无法测量，磁饱和磁通密度（Bs）磁感应强度（Bm）、有效磁导率（Ue）、剩余磁通密度（Br）、矫顽力（A/M）、损耗因数（tan£）、温度系数（au/K—1）,绕制工艺相当讲究，包扩抽真空浸环氧树质。这些测试设备和生产环境家庭式工厂是无法做到的。所以在勾买超声时，最好先了解一下公司情况，不要盲目听从销售员吹捧，也不要只看价格。只有这样才能日后减少不必要麻烦。Top5 焊模结构的误区超声模具（HORN）型式多种多样，工件的型状决定着模具外型，但每部分的尺寸和弧度、材质都要严格计算的，有人错误认为只不过是一个金属块而宜。设计的是否合理直接影响着模具的效率、寿命、产品的合格率、严重时会直接烧坏发生器。模具的材料一般使用镁铝7075，而有些人为降低成本，使用劣质材料，或仿冒的7075。正规模具生产商进料都有一套严格地检验程序，加工尺寸都是经过计算机软件模拟和校验后加工出来的。品质才有保障。这些工序一般作坊是无法做到的，如不经过合理地设计，做出的模具，在焊接小工件时，反应问题还不明显，当大功率时就会出现各种弊端。严重时直接损坏功率元件。Top6 超声输出功率误区超声波输出功率的大小,同压电陶瓷片的直径和厚度、材质、设计工艺决定,一但换能器定型,最大功率也就定型了,衡量输出能量的大小是一个复杂的过成,不是换能器越大,电路使用功率管越多,输出能量就越大,它须要相当复杂的振幅测量仪,才能准确测量其振幅,由于大多数使用者对超声知识太了解,又加上某些销售人员的误导,给消费者一个错误认识。消耗电能多少并不能反应输出超生功率的大小,如产生纵向能量低,而消耗电流大,只能说明设备的效率低下。无功功率大而宜常用的塑胶材料特性分析一、 ABS。丙烯睛、丁二烯、苯乙烯三种共聚而成高聚物。也叫改性的聚苯乙烯a。 是一种性能优异的工程塑料b。 变形温度为93°C耐热极可达115°Cc。 脆化温度为-27Cd。 制品使用温度范围-40C〜100Ce。 融熔温度：150°C-160C适用范围:用于各种小家用电器外壳,手提箱手柄,小型家具制品、文化用品等二、 PS聚苯乙烯、世界产量第四位。PEPVCPP与ABS类似变形温度90C制品使用温度60C-80C透光率很好，达88%-92%仅次于亚克力优秀电绝缘性能,受温度影响小熔点在130C适用范围:适用于光学玻璃及仪器、灯罩、包装材料、电气零件、其发泡塑料可作绝缘材料、快餐盒等三、 聚乙烯PE世界产品最大、占世界产量1/3a■分多种分类，主要分低密度聚乙烯、高密度聚乙烯b.结晶熔点在110°C-140Cc•低密度主要用于家用地膜、各种缠绕膜，改性后可做管材、电线、电缆绝缘层高密度、适用于中空吹塑、注塑容器、鱼网丝、甚至一些机械零件，代木产品四、 pvc聚氯乙烯改性pvc世界产量第二位a.软化温度65C-85C熔解：160°C-180CPVC成型加工性较差，原因它的熔融温度近于分解温度适用范围:包装、人造革、壁纸、地板革、手套、输送带等五、 聚丙烯世界产品居PE、PVC之后熔点：176°Cpp密度小,是热塑性塑料中最轻的耐热性好，能在130C下使用，脆性温度-35C绝缘性能好,可做高频电绝缘材料透水、透气性较低耐疲劳、弯曲性能较好，可弯曲10万次j. 钢性较低,耐磨性也低于pvch•质软、声波传导较差，难水密焊接t.可降解性塑料，无毒性k. 适用于食品包装、器皿、容器、PP管等六、 尼龙多用途可改性为:透明尼龙、阴燃尼龙、增强尼龙、导电尼龙具体排号有：尼龙46熔点：290尼龙6熔点220尼龙66熔点260适用范围：耐磨损、耐冲击的物品、耐高温如液轮、工业零件、七、 聚对笨二甲酸乙二醇酯PET是一种热塑性饱和聚酸结晶速度太慢，加工困难抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性都较好制品可在120C-150C下可长期使用熔点：260C适用于电气绝缘材料耐化学腐蚀性差适用范围:大量用于洗涤纤维,还大量用于汽车、机械设备包装、液体包装等八、 PBT与PET相似、为线型热塑性树脂熔点：250C-255C九、 聚氨脂PU属于热固性塑料十、聚甲醛POM高密度、高结晶性的线型热塑性聚合物溶点：175°C变形：165C-170C分解：260C制品连续工作温度:100-104C，比较难焊耐化学药品性能好,但不耐酸适用范围:适用于摩擦件如轴承件等等十一、聚碳酸酯PC热变形温度:130-150C最高使用温度:130-140C熔点：225-250C分解：340C以上较难焊，尤其水密透光性好适用范围：适用于高档车灯、装饰板、VCD光盘等十二、PMMA有机玻璃.亚克力透光性好熔点:160C-200C耐摩性差、硬度低、耐冲击性差电性能、机械性能、耐化学腐蚀性均良好无毒适用范围:适用于各类板材、食品包装、器皿、灯具等超声波在包装制造业的应用我国在超声学的各个领域都开展了研究和应用，有的项目已接近或达到国际先进水平。超声波技术不仅具有许多神奇作用，还可以实现自动化操作，在包装工业中有良好的应用前超声波是一种机械20kHz以上。超声波的应用很广泛，主要是两大类，一是利用较弱的超声波进行各种物理、化学参数的测量和检验，如超声探伤、超声检漏、超声测距等。二是利用高强度的超声波改变物质的性质和状态，如超声钻孔、超声清洗、超声焊接、超声粉碎等，由于这种超声波强度高、功率大，又称为功率超声。振动在媒质中的传播过程，其频率一般在超声波清洗在超声波场中，液体中的气泡逐步生成和扩大，然后突然破灭。在急速的气泡崩溃过程中，气泡内出现高温高压，使气泡附近的液体中也形成局部强烈的激波。这就是所谓的超声波空化作用。由于空化作用，超声波可以将存在于液体介质中的物体，如水果、机械零件、集成电路芯片、纺织品等表面的油脂等脏物“击碎”分散，从而被流动着的液体冲离物体表面，起到对物体表面的清洗作用。超声清洗在工业上已获得广泛应用，其清洗效率高、清洁度好，尤其对一些表面形状复杂物体的清洗更有优越性。超声消毒杀菌目前，我国食品在包装过程中大都是用高温加热方法进行消毒杀菌，但有些食品不易承受高温加热处理，如有的水果罐头在罐装过程中，罐内不可避免地会进入或残留一些有害细菌，封口后显然不能再进行加热，最好的办法就是由超声波穿透罐体进入食品将细菌杀灭。超声干燥超声干燥方法可以提高湿气的去除率，降低最终湿气的含量，与普通加热和气流干燥方法相比，优点是干燥速度快、最终湿气含量低且被干燥的材料不会被破坏，也不会被气流吹走。因此，超声波干燥对怕热物料如中药、食品、木制品和纸制品等的脱水有很大潜力。据报道，乌克兰木材机械加工研究所利用超声波能量加快了胶合板的聚合。试验表明，若单面受超声波作用需10-15S，而利用高频电加热则需120-600S；若双面都利用超声波加热，则效率又比单面快3-5倍，且胶合板的质量更高。瓦楞纸干燥是瓦楞纸板生产流程中的重要环节，若采用超声波干燥方法代替目前普遍使用的电加热干燥方法，将会大大提高干燥效率和瓦楞纸板质量，具有很高的应用价值和经济价值。此外，超声波还可以应用于塑料焊接、乳化、粉碎、过滤、分散、检测等方面，在包装工业中具有广泛的应用前景塑料的几种焊接方式1、热板熔接方式：原理：通过金属热板直接对塑胶件熔接面加热，达到一定的熔点，热板退出，再对两塑胶件施加一定的压力，达到熔接的目的适用：针对PE、PP、尼龙、ABS等热可塑型塑胶材质工件，如车灯、水箱、洗衣机平衡环、喷雾桶等2、旋转熔接方式原理：通过马达高速旋转使塑胶工件相互磨擦所产生高温，塑胶工件接触面熔解，再靠外在压力，驱动使上下工件凝固为一体，成为永久性的结合.适用：滤心（家庭用逆渗透滤心、工业用滤心、医药用滤心、活性炭滤芯„„„）塑料杯（双层杯、啤酒杯、水杯、花瓶、器皿类„„）园艺用品（喷水头、打雾器、水管头„„）球（洞洞球及其它练习球、浮球、玩具球„„）3、 超声波熔接方式：原理：超声波塑胶焊接原理是由发生器产生高压、高频信号，利用能量焊头（hom）传递至塑胶加工物上，通过工件表面及内在分子间的磨擦而使塑胶接触面产生高温，于瞬间使塑料接合面迅速溶解、交流，在一秒内完成熔合的过程适用：广泛用于电子、电器、汽车零件、塑料玩具、文化用品、工艺品、化妆品等各个行业.4、 高周波熔接方式原理：主要原理是由电子管自激振荡器产生高频电场塑料极性分子反复扭转来产生磨擦热,进而达到熔接的目的.适用：各种聚氯乙烯（PVC）为主的塑胶，其中产品有鞋类、商标、贴纸、雨衣、雨帆、雨伞、皮包、手提袋、海滩袋、文具、名牌、吹气玩具、水床、汽、机车坐垫、遮阳板、车门板、特殊硬壳真空包装5、 热熔熔接方式原理：直接通过加热板对受热件进行高温加热，溶解，达到铆合或金属件埋植的目的适用：特别适用于螺丝埋植及热铆压，如开关、手机、各类电子产品。6、 吸塑封口机主要用于吸塑泡壳与纸卡的热合包装，利用脉冲发热原理（36V电压使电木模具发热）根据工件大小（热合面积）选择不同电流输出及通电时间，然后在冷却加压情况下完成热合包装。包装产品透明美观，包装速度快。主要适用包装精美玩具、文具、日用品、化妆品、工业品及五金制品、小型工具等，封成美观透明外套，尽量令被包装之物品表露各种优点，一目了然。热熔机和热板机的一些区别热熔机广泛被当做专用机或配合自动机使用，采用高性能加热器与高精密度热电偶，能准确控制加热温度，能使加工稳定化和效率化。适合于塑料和金属之间的铆接、铆粘、热熔成型，热熔切除，金属螺丝埋植，LCD铆接成型等加工。热熔对产品的材质要求不是很高，一般的塑料基本可以焊接。焊接后可以保证产品的水气密！牢度可以保证本体的80%以上。以电热式原理进行热熔.其用途非常广范.如手机外,玩具,电脑,音箱,汽车等各个带有塑胶行业中,需要焊接的产品都可以焊接.价格比超声波优惠,并且其功能有比超声波更好,无论再大的产品都可以一次性熔接.并焊接牢固,外观漂亮.机械使用寿命长.引用了原装进口材料制做而成.热板机采用抽板式结构，由电加热方法将加热板热量传递给上下塑料加热件的熔接面。使其表面熔融，然后将加热板迅速退出，上下两片加热件加热后熔融面熔合、固化、合为一体。整机为框架形式，由上模板、下模板、热模板三大块板组成，并配有热模、上下塑料冷模，动作方式为气动控制。主要适用于家用电器、车灯、汽车溶器等塑件焊接。可根据不同塑件大小设