1.1 超聲波概述
熱塑性塑料的超聲波加工是一種先進的工藝技術。
超聲波塑料焊接的基本原理是利用焊接模頭每秒高于 15kHz 的高速振動,通過機械作用傳至兩個加工工件面,瞬間產生摩擦高熱,使界面塑料迅速熔化。當振動停止后,被熔零件在壓力作用下待凝固前完成熔接工作。
超聲波塑料焊接機是一種通用型專門焊接塑料成形產品,以及為塑料片、紙和鋁片復合膜、塑料軟管封尾的設備。根據(jù)對象不同而采用熔接、嵌接、鉚接等不同的加工方法。
現(xiàn)今,應用超聲波技術于塑膠工業(yè)生產上已極為普遍,由于應用此技術可取代傳統(tǒng)生產上所用的膠水、粘合劑、扣釘或其它機械固定法。從而提高生產效率及質量,降低成本,故為一般生產商所樂于采用。
其應用范圍廣泛,如汽車業(yè),電器新產品配件業(yè)、電腦耗材業(yè)、電訊器材生產業(yè)、家庭用品生產業(yè)、玩具業(yè)、醫(yī)療用品業(yè)、日用品業(yè)等。
1.2 超聲波焊接原理
基本原理是利用換能器系統(tǒng)使電信號轉換為高頻機械振動。通過高速熱磨擦,使塑膠熔合。
按其方式可分為直接與傳導二種熔接方法。
直接熔接:即先使材質如線或帶相互重疊,固定在塑焊機的夾具上,讓其能量轉換器(HORN)直接在上面產生聲波振動效能而熔接。
傳導熔接:即熔接時,離超聲波振動,隔一段距離借其聲波振動傳導熔接。
1.3 超聲波特點
l 可熔接除鐵氟龍以外的熱塑性塑膠;
l 熔接時間極為短暫,通常范圍(0.01-9.99 秒);
l 可經由介質如水、油等熔接于接合面;
l 熔接效果,可達到氣密、液密封效果;
l 可作為直接與傳導熔接;
l 熔接能量因塑膠材質而異,而且并非超聲波振動全部材質,只選擇適合發(fā)生的振動面生熱,
l 所以產品表面無傷痕的顧慮,此為傳導熔接的特色,在較硬的塑膠質熔接時,更能發(fā)揮其熔接效果;
l 超聲波熔接不會產生如化學藥劑的毒性,是安全的熔接加工;
l 無須添加任何粘劑,振動簡單快捷。手握式設計,焊接方便,整機設計精巧,體積小不占空間;
1.4 應用范圍
超聲波應用范圍極廣,一般應用在醫(yī)學和軍事上,同時在工業(yè)領域中應用也極為廣泛。如:超聲波清洗、超聲波探傷、超聲波打磨拋光等。
在超聲波熔接中應用有:1、熔接;2、埋植;3、成型;4、鉚接;5、點焊;6、振落;7、熱熔。