什么是超声波焊接?

超声波塑料焊接是指利用高频机械运动产生的热量来接合或重组热塑性塑料。它是通过将高频电能转换为高频机械运动来实现的。这种机械运动以及所施加的力会在塑料部件的啮合面(接合区域)产生摩擦热,从而使塑料材料熔化并在零件之间形成分子键。

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材料注意事项

要连接两个热塑性零件,必须确保两种材料在化学上相容。否则,即使两种材料可以熔化在一起,也不会存在分子键。例如尝试将聚乙烯焊接到聚丙烯上。这两种半结晶材料具有相似的外观和许多共同的物理特性。然而,它们在化学上不相容,因此不能焊接在一起。热塑性塑料(即具有相同化学特性的材料)则可以焊接到一起。例如,一个 ABS 零件可以焊接到另一 ABS 零件上。不同的热塑性塑料只有在其熔融温度在 40ºF (6ºC) 以内并且具有相似的分子结构时才会相容。例如,由于 ABS 零件与丙烯酸零件的化学特性相容,因此可以焊接到一起。一般而言,只有相似的无定形聚合物才有较大的可能被焊接到一起。任何半结晶材料的化学特性使其仅与自身相容。即使要焊接的材料在化学上相容,其他几个因素也可能会影响零件的可焊性。这些因素包括:吸湿性、脱模剂、润滑剂、增塑剂、填料、阻燃剂、再生料、颜料和树脂等级。

焊缝设计注意事项

啮合件的焊缝设计对于实现最佳组装效果至关重要。特定零件的焊缝设计取决于各种因素,例如塑料类型、零件几何形状以及焊接要求。焊缝设计多种多样,每种都有其自身的优势。本节后文将对其中一些设计进行讨论。焊缝设计有三个基本要求:• 均匀的接触区域 • 较小的初始接触区域 • 对齐方式




超声波组装的优点

使用超声组装有很多优点。这是一种快速、洁净、高效且可重现的工艺,不仅可产生牢固完整的连接,而且能耗很低。不需要溶剂、粘合剂、机械紧固件或外部热量。组装成品稳固且洁净。不太容易处理的材料可以用超声波进行组装。零件组装周期循环快,因为转移到接头并以热量形式释放的能量发生得非常快,并被限制在焊缝附近区域内。由于热量散发快,超声波组装比其他组装方法快得多。超声波组装系统的工具和/或应用可以快速更换,从而具有很多其他组装工艺不具备的灵活性和多功能性。此外,超声波设备具有较低的投资成本,以及可靠性高、使用寿命长、性能一致且可重现等优点,使得超声波焊接成为首选的组装方法。超声波组装已受到广泛认可,被用于汽车、医疗、电气和电子、通讯、家电、消费品、玩具、纺织和包装等各行各业。这种工艺经济实惠,可以显著提高产量并降低组装成本。超声波焊机可以轻松地集成到自动化制造环境中,并且最新一代设备的 100% 全电气控制为该工艺提供了空前的可重现性、可靠性和准确性。

杜肯超声波(常州)有限公司

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