㈠ 超聲波的超聲波焊接
1.熔接法:超聲波振動隨焊頭將超聲波傳導至焊件,由於兩焊件處聲阻大,因此產生局部高溫,使焊件交界面熔化。在一定壓力下,使兩焊件達到美觀、快速、堅固的熔接效果。
2.埋植(插)法:螺母或其它金屬欲插入塑料工件。首先將超聲波傳至金屬,經高速振動,使金屬物直接埋入成型塑膠內,同時將塑膠熔化,其固化後完成埋插。
3.鉚接法:欲將金屬和塑料或兩塊性質不同的塑料接合起來,可利用超聲波鉚接法,使焊件不易脆化、美觀、堅固。
4.點焊法:利用小型焊頭將兩件大型塑料製品分點焊接,或整排齒狀的焊頭直接壓於兩件塑料工件上,從而達到點焊的效果。
5.成型法:利用超聲波將塑料工件瞬間熔化成型,當塑料凝固時可使金屬或其它材質的塑料牢固。
6.切除法:利用焊頭及底座的特別設計方式,當塑料工件剛射出時,直接壓於塑料的枝幹上,通過超聲波傳導達到切除的效果。 按國際通行的用途,超聲波金屬焊有四大系列:點焊、滾焊、封切、線束,廣泛應用於:汽車、製冷、太陽能、電池、電子等各個領域。
超聲波金屬焊接適用產品:
A.動力電池多層正、負極焊接;鎳氫電池鎳網與鎳片焊接
B.鋰電池、聚合物電池銅箔與鎳片焊接;鋁箔與鋁片焊接;鋁片與鎳片焊接
C.汽車線束;電線頭成型;電線互焊;多條電線互焊成線結;銅、鋁線轉換
D.電線、電纜與名種電子元件、接點、連接器、端子焊接
E.太陽能電池、平板太陽能吸熱板、鋁塑復合管滾焊,銅、鋁板拼接
F.電磁開關、無熔絲開關等大電流接點、觸點、異種金屬片的焊接
G.冰箱、空調等行業銅管封尾;真空器件銅、鋁管封切可水、氣密
㈡ 超聲波焊接原理的概述
超聲波焊接原理:
一·超聲波焊接機主要由如下幾個分組成:發生器、氣動分、程序控制分,換能器分。
1·發生器主要作用是將工頻50HZ的電源利用電子線路轉化成高頻(例如20KHZ)的高壓電波。
2·氣動分主要作用是在加工過程中完成加壓、保壓等壓力工作需要。
3· 程序控制分控制整機器的工作流程,做到一致的加工效果。
4·換能器分是將發生器產生的高壓電波轉換成機械振動,經過傳遞、放大、達到加工表面。 換能器分由三分組成:換能器(TRANSDUCER);增幅器(又稱二級桿、變幅桿,BOOSTER);焊頭(又稱焊模,HORN或SONTRODE)。
① 換能器(TRANSDUCER):換能器的作用是將電信號轉換成機械振動信號。將電信號轉換成機械振動信號有兩種物理效應可以應用。A:磁致伸縮效應。B:壓電效應的反效應。磁致伸縮效應在早期的超聲波應用中較常使用,其優點是可做的功率容量大;缺點是轉化效率低,製作難度大,難於大批量工業生產。自從朗之萬壓電陶瓷換能器的發明,使壓電效應反效應的應用得以廣泛採納。壓電陶瓷換能器具有轉換效率高,大批量生產等優點,缺點是製作的功率容量偏小。現有的超聲波機器一般都採用壓電陶瓷換能器。壓電陶瓷換能器是用兩個金屬的前後負載塊將壓電陶瓷夾在中間,通過螺桿緊密連接而製成的。通常的換能器輸出的振幅為10μm左右。
② 焊頭(HORN):焊頭的作用是對於特定的塑料件製作,符合塑料件的形狀、加工范圍等要求。
換能器、變幅桿、焊頭均設計為所工作的超聲頻率的半波長,所以它們的尺寸和形狀均要經過特別的設計;任何的改動均可能引致頻率、加工效果的改變,它們需專業製作。耐用根據所採用的材料不同,尺寸也會有所不同。適合做超聲波的換能器、變幅桿和焊頭的材料有:鈦合金、鋁合金、合金鋼等。由於超聲波是不停地以20KHZ左右高頻振動的,所以材料的要求非常高,並不是普通的材料所能承受的。
二:超聲波工作原理:
熱可塑性塑料的超聲波加工,是利用工作接面間高頻率的摩擦而使分子間急速產生熱量,當此熱量足夠熔化工作時,停止超聲波發振,此時工件接面由熔融而固化,完成加工程序。
通常用於塑料加工的頻率有20KHZ和15KHZ,其中20KHZ仍在人類聽覺之外,故稱為超聲波,但15KHZ仍在人類聽覺范圍只內。
㈢ 超聲波焊接有什麼條件和要求
超聲波焊接條件:
作為超聲波焊接的條件,最重要的是施加焊接能源的時間(振動、焊接時間)長短和壓力,當然,其他條件也是很重要的。
焊接溫度
超聲波焊接材料的粘流溫度。否則材料不會熔化。與振幅有關,振幅越高,溫度上升越高。
加壓力
使用圓柱形的工瞪眼對成型品進行加壓。一般壓縮空氣壓為0.1 -0.3MPa(壓力表),有時會更高一些。但是如果採用高壓的話,則會阻礙圓柱形的振動。
焊接時間
因材料的各類與製品的形狀而異,有些成型品的焊接時間只需要0.2秒就已足夠了。時間過長會造成過度焊接而產生大量的飛邊與氣泡,從而導致氣密不良,必須注意。
冷卻(保持)時間
對於結晶性塑料,若溫度在融點以下,連接部分就會被凝固,通常加壓時間保持在0.1-0.2秒之間。
超聲波焊機要求:
焊接的焊頭由下到上分三部分:焊頭、放大器和換能器(超聲波換能器)。三者按照一定的比例進行放大。如換能器的振幅為6MM,則放大器可以放大三倍至18MM,到焊頭的振幅可增加到36MM。當然,振幅增加,焊頭的壽命會降低。被焊接材料不同,所需的振幅也不相同。
焊頭材料一般為三種:
鈦:昂貴,性能最好,韌性好,加工困難。摩擦損耗小,振幅大可以達到60MM;
鋁合金:便宜,磨損快,振幅不能超過30MM,容易加工;
鋼:很硬,最不適合作焊頭,振幅不能超過25MM,適於切割,需要增加吹風管,便於冷卻。
故而,超聲波汽車焊接應用范圍為:汽車門板、汽車門板隔音氈、汽車無紡布內飾件點焊、汽車儀錶板、汽車儀表盤、汽車塑料配件鉚接、汽車保險杠、汽車輪胎罩、汽車頂棚、汽車後備箱無紡布、汽車座墊無紡布、汽車發動機蓋、汽車車尾燈、汽車燈罩、汽車軸承保持架、汽車雜物箱、汽車過濾器、汽車塑料閥門、汽車空氣換向器、汽車氣流探測器等。針對汽車塑料配件焊接多採用非標超聲波焊接設備,多頭多工位設計,帶有PCL程序控制與液晶顯示屏操作,大型汽車復雜工件的焊接,包含不同方向的熔接面,需同時焊接多個位臵。
㈣ 超聲波焊接機的基本操作與調試步驟是什麼
1.接好電的設備後先按主機開關鍵,如下圖所示:
(4)超聲波怎麼接焊頭擴展閱讀:
焊接原理:
超聲波塑膠焊接原理是由發生器產生20KHz(或15KHz)的高壓,高頻信號,通過換能系統,把信號轉換為高頻機械振動,加於塑料製品工件上。
通過工件表面及在分子間的磨擦而使傳遞到介面的溫度升高,當溫度達到此工件本身的熔點時,使工件介面迅速熔化,繼而填充於介面間的空隙,當震動停止,工件同時在一定的壓力下冷卻定形,便達成完美的焊接。
新型的15KHz超聲波塑膠焊接機,對焊接較軟的PE,PP材料,以及直徑超大,長度超長塑膠焊件,具有獨特的效果,能滿足各種產品的需要,能為用戶生產效率以及產品檔次貢獻。
㈤ 超聲波焊接機在焊接過程時,有哪些問題需要注意的
1、電纜的一端接到發振筒上輸出控制電纜接頭,另一端接到電箱背面的輸出控制電纜插座上,並旋緊。
2、將焊頭的連接面擦凈,連接在發振筒的換能器上,並用扳手鎖緊。注意:連接時,必須確保焊頭與換能器間兩個連接面吻合,並鎖緊。不可因連接螺絲過長或滑牙無法鎖緊的現象,否則產生聲波傳遞不暢而導致本機損壞。
3、裝卸焊頭時必須使用兩支扳手將焊及換能器分別卡住,不得只卡其中一個部分鎖緊或裝卸,以免導致手提發振筒的損壞。
4、檢查1、2點安裝妥當後,將電源線插座插在外接電源插座上,並扳動電源開關,這時電源指示燈亮。
5、輕壓聲波控制開關,這時能聽到聲波傳遞到焊頭時焊頭發出的「吱吱」聲,說明本機工作正常,即可投入使用。
6、機器在工作出現異常時,切勿私自拆開設備,請通知供貨商或將設備寄到生產商檢查維修。
(5)超聲波怎麼接焊頭擴展閱讀
熔焊方法
熔接法
以超音波超高頻率振動的焊頭在適度壓力下,使二塊塑膠的接合面產生磨擦熱而瞬間熔融接合,焊接強度可與本體媲美,採用合適的工件和合理的介面設計,可達到水密及氣密,並免除採用輔助品所帶來的不便,實現高效清潔的熔接。
鉚焊法
將超音波超高頻率振動的焊頭,壓著塑膠品突出的梢頭,使其瞬間發熱融成為鉚釘形狀,使不同材質的材料機械鉚合在一起。
埋植
藉著焊頭之傳道及適當之壓力,瞬間將金屬零件(如螺母、螺桿等)擠入預留入塑膠孔內,固定在一定深度,完成後無論拉力、扭力均可媲美傳統模具內成型之強度,可免除射出模受損及射出緩慢之缺點。
㈥ 超聲波塑料焊接的焊接方法
1、熔接法:超聲波振動隨焊頭將超聲波傳導至焊件,由於兩焊件處聲阻大,因此產生局部高溫,使焊件交界面熔化。在一定壓力下,使兩焊件達到美觀、快速、堅固的熔接效果。
2、埋植(插)法:螺母或其它金屬欲插入塑料工件。首先將超聲波傳至金屬,經高速振動,使金屬物直接埋入成型塑膠內,同時將塑膠熔化,其固化後完成埋插。
3、鉚接法:欲將金屬和塑料或兩塊性質不同的塑料接合起來,可利用超聲波鉚接法,使焊件不易脆化、美觀、堅固。
4、點焊法:利用小型焊頭將兩件大型塑料製品分點焊接,或整排齒狀的焊頭直接壓於兩件塑料工件上,從而達到點焊的效果。
5、成型法:利用超聲波將塑料工件瞬間熔化成型,當塑料凝固時可使金屬或其它材質的塑料牢固。
6、切除法:利用焊頭及底座的特別設計方式,當塑料工件剛射出時,直接壓於塑料的枝幹上,通過超聲波傳導達到切除的效果。
㈦ 如何正確使用超聲波焊接設備
如今,隨著超聲波焊接機在工業生產上的普遍使用,其重要性也漸漸的顯現出來了,可以說,現在的工業生產已經離不開超聲波焊接機了,超聲波焊接機使用如此廣泛,在使用的過程中就出現了各種各樣的問題,今天本公司就來跟大家分享一下在使用超聲波焊接機時應該注意哪些事項。
1、連接面積和距離有要求
兩個焊件之間的焊接接觸面積要符合焊接要求,不能太大亦不能太小。接觸太小不能焊接結實,容易斷裂,接觸太大會導致焊接能量分散,焊接強度不夠,甚至根本不能焊接到一起。此外,超聲波縱向傳播,距離越長的話就會導致能量損耗越多,所以要控制焊接距離。
2、保持機器輸出功率的恆定
要保證超聲波焊接機工作的時候輸出功率恆定,不可忽高忽低,這樣會對焊件造成不好的影響。
3、焊件的熱阻要高於其熔點
超聲波通過焊件屬於在固體中傳播,通過兩個焊件之間時屬於在空氣中傳播,超聲波在空氣中傳播的聲阻要大於在固體中,而聲阻越大,產生的熱量就越高,所以在兩個焊件接觸的部分溫度更高,首先達到熔點,而在焊件內部傳播的時候聲阻小,溫度相對低,不會達到熔點。
4、兩個焊件之間要可熔接
有些不同材料的焊件之間是不能焊接的,對於同種材料,理論上都是可以焊接的,但是有個問題是當焊件的熔點高於350攝氏度時,就不適合使用超聲焊接了,這是因為超聲波焊接是使用瞬間的能量來使分子熔化,這個瞬間不可超過3秒鍾,如果3秒還不能很好的熔接,就說不明不適合了,所以選擇焊件時要注意。
5、超聲波模具的重要性
焊頭的製作要經過一套嚴格的程序才能做出來,這不是一般的小作坊能夠完成的,所以不要到小廠家購買超聲波模具,這會讓你不能很好的焊接。
在超聲波焊接機的使用過程中,以上幾點要格外注意,這能幫助您更好的使用超聲波焊接機。
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㈧ 超聲波焊接原理的熔焊方法
一、 熔接法: 以超音波超高頻率振動的焊頭在適度壓力下,使二塊塑膠的接合面產生摩擦熱而瞬間熔融接合,焊接強度可與本體媲美,採用合適的工件和合理的介面設計,可達到水密及氣密,並免除採用輔助品所帶來的不便,實現高效清潔的熔接。二、 鉚焊法: 將超音波超高頻率振動的焊頭,壓著塑膠品突出的梢頭,使其瞬間發熱融成為鉚釘形狀,使不同材質的材料機械鉚合在一起。三、 埋植: 藉著焊頭之傳道及適當之壓力,瞬間將金屬零件(如螺母、螺桿等)擠入預留入塑膠孔內,固定在一定深度,完成後無論拉力、扭力均可媲美傳統模具內成型之強度,可免除射出模受損及射出緩慢之缺點。四、 成型: 本方法與鉚焊法類似,將凹狀的焊頭壓著於塑膠品外圈,焊頭發出超音波超高頻振動後將塑膠溶融成形而包覆於金屬物件使其固定,且外觀光滑美觀、此方法多使用在電子類、喇叭之固定成形,及化妝品類之鏡片固定等。五、 點焊: A、 將二片塑膠分點熔接無需預先設計焊線,達到熔接目的。 B、 對比較大型工件,不易設計焊線的工件進行分點焊接,而達到熔接效果,可同時點焊多點。 六、 切割封口: 運用超音波瞬間發振工作原理,對化纖織物進行切割,其優點切口光潔不開裂、不拉絲。
㈨ 超聲波焊頭模具怎麼才能快速連接
超聲波焊頭模具連接是連接模具上面的螺絲與機器孔位連接的。但是要注意保持焊頭的平衡。