⑴ 超聲波換能器的常見問題
一、超聲波換能器使用中的常見問題
超聲波焊接有超聲波金屬焊接和超聲波塑料焊接兩大類。其中超聲波塑料焊接技術已獲得較為普遍的應用。它是利用換能器產生的超聲振動, 通過上焊件把超聲振動能量傳送到焊區。由於焊區即兩焊件交界處聲阻大, 所以會產生局部高溫使塑料熔化, 在接觸壓力的作用下完成焊接工作。超聲塑料焊接可方便焊接其他焊接法無法焊接的部位。另外, 還節約了塑料製品昂貴的模具費, 縮短了加工時間, 提高了生產效率, 有經濟、快速和可靠等特點。
常見的問題
1、超聲波換能器的晶片開裂、無力、易過載、電極片打火、電極片開裂、發熱嚴重、怪聲、漏波、晶片錯位等
出現這類情況大致由於以下3種原因導致的
第一、超聲波發生器(超聲波電源或超聲波電箱)或模具(超聲波焊頭/焊頭)及裝配有問題。
解決辦法:檢查這些部件安裝是否存在問題,如果還是找不到原因,可以聯系我們在線技術人員幫你解答,排查並解決問題。
第二、換能器、增幅器有問題。
解決辦法:這種情況發生的可能性比較小,但是也會發生,
第三、雙方的產品都沒有問題,電容量和頻率不匹配。
這是最常見的情況,若輸入匹配不好,則表現為換能器無力,焊不牢。會造成換能器會過載,導致晶片錯位開裂,破碎,螺桿斷,鋁裂或燒電箱功率管等情況。不過現在超聲波設備都安裝了自動檢測,和過載保護報警裝置,能有效的防止設備損壞的可能性。
解決辦法:必須配置同頻率超聲波發生器、換能器、焊頭在一起使用。
2、換能器無力,焊不牢;重者換能器發熱嚴重
如前所述 因為陶瓷片是絕緣體,你幾乎可以理解為換能器是不通電的,它只是相當於一個電容器。要使換能器工作,實際上是通過驅動電路對它施加交流高電壓,讓換能器的電容充放電。壓電陶瓷片在交變電場的作用下做同步伸縮變形,形成了整個換能器的縱向振動,從而帶動變幅桿和模具振動。所以,若電容匹配不好,輕者是換能器無力,焊不牢;重者換能器發熱嚴重,燒電極片、燒電源的大功率管。
解決辦法:匹配好電容
3、換能器電極片(耳朵)振裂或燒掉
而且隨著長時間連續工作,換能器的溫度會升高,導致電容也會升高且變化量可能會超過 50% ,若不能將電容有效地匹配掉,就會造成迴路中電流電壓相位差很大,功率因素很低,虛功高。看看電流很大,但換能器沒力,易發熱,且電源的功率器件也容易發熱損壞。一般換能器電極片(耳朵)振裂或燒掉很可能就是由此引起的。
解決辦法:暫停使用,等到設備冷卻後在開機工作,一般不是連續發震,超負荷工作的這種情況出現的比較少。
一、超聲波換能器工作原理
超聲波換能器又叫超聲波振子,將超聲波發生器輸出的電能或者磁能轉換成相同頻率的機械振動,超聲焊接機用的換能器,目前有兩種,第一種是,磁致伸縮型換能器,第二種是壓電陶瓷換能器。第一種由於效率低,性價比低,還需外加直流極化磁場,因此目前超聲焊接機已經很少使用。
現在超聲波焊接機設備大多採用的是第二種壓電陶瓷換能器。由材料的壓電效應將電信號轉換為機械振動。醫用超聲換能器(超聲探頭)的工作原理大體是相同的,其內部通常都包含一個電的儲能元件和一個機械振動系統。當換能器用作發射器時,從激勵電源送來的電振盪信號將引起換能器中電儲能元件中電場或磁場的變化,這種變化通過某種效應對換能器的機械振動系統產生一個推動力,使其進入振動狀態,從而推動與換能器機械振動系統相接觸的介質發生振動,向介質中輻射聲波。接收聲波的過程正好與此相反,外來聲波作用在換能器的振動面上,從而使換能器的機械振動系統發生振動,藉助某種物理效應,引起換能器儲能元件中的電場或磁場發生相應的變化,從而引起換能器的電輸出端產生一個相應於聲信號的電壓和電流。
⑵ 超聲波焊接的產品錯位怎麼回事調了幾次沒成功
看下機架下降位置是否過多(可微調),氣壓過大在工作時導致產品有輕微變形,另外就是底模是否存在間隙,過於松動
⑶ 求塑料超聲波焊接相關資料,有原理,操作方法,以及不良原因分析
超聲波塑料焊接原理
超聲波作用於熱塑性的塑料接觸面時,會產生每秒幾萬次的高頻振動,這種達到一定振幅的高頻振動,通過上焊件把超聲能量傳送到焊區,由於焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大,因此會產生局部高溫。又由於塑料導熱性差,一時還不能及時散發,聚集在焊區,致使兩個塑料的接觸面迅速熔化,加上一定壓力後,使其融合成一體。當超聲波停止作用後,讓壓力持續幾秒鍾,使其凝固成型,這樣就形成一個堅固的分子鏈,達到焊接的目的,焊接強度能接近於原材料強度。超聲波塑料焊接的好壞取決於換能器焊頭的振幅,所加壓力及焊接時間等三個因素,焊接時間和焊頭壓力是可以調節的,振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互作用有個適宜值,能量超過適宜值時,塑料的熔解量就大,焊接物易變形;若能量小,則不易焊牢,所加的壓力也不能太大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積
超聲波金屬焊接原理
超聲波金屬焊接原理是利用超聲頻率(超過16KHz )的機械振動能量,連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法.金屬在進行超聲波焊接時,既不向工件輸送電流,也不向工件施以高溫熱源,只是在靜壓力之下,將線框振動能量轉變為工件間的摩擦功、形變能及有限的溫升.接頭間的冶金結合是母材不發生熔化的情況下實現的一種固態焊接.因此它有效地克服了電阻焊接時所產生的飛濺和氧化等現象.超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接.可廣泛應用於可控硅引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。
不良原因分析:有經驗的工程師可能也知道,用超聲波焊接完後有時候會出現Gap不均勻的現像, 就是有些地方的Gap大,有些地方的Gap小,導致產品十分醜陋。
不良原因一:超聲線的設計不良。
不良原因二:超聲零件的材質不同,在超聲焊接中,兩被超聲的零件盡可能使用相同的材料。如像PA,它就只能與PA相互超聲連接。POM,只能與POM相互超聲。使用不同的材料相互超聲,更嚴重的會有根本無法焊接的現象。相對來講,半結晶塑膠比較容易出現不易超聲或是超聲不良。
不良原因三:
超聲零件過於潮濕或是零件內摻有玻纖或是其它阻燃劑等化學成分,也會導致超困難或是不良現像。
⑷ PC塑膠件超聲波焊接後,透明膠件放置一段時間後開裂是什麼原因
內應力釋放現象,一班會在整個塑膠件最脆弱的地方開裂。可以通過調整注塑時的模溫、壓力、冷卻時間來調整。一般做注塑的都能解決。
注塑是一種工業產品生產造型的方法。產品通常使用橡膠注塑和塑料注塑。注塑還可分注塑成型模壓法和壓鑄法。注射成型機(簡稱注射機或注塑機)是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具製成各種形狀的塑料製品的主要成型設備,注射成型是通過注塑機和模具來實現的。
⑸ 塑膠件材料對超聲波焊接的影響
1.超聲波在塑料件中傳播,塑料件或襲塌蠢多或少對超聲波能量有吸收和衰減,從而對超聲加工效果產生一定的影響,塑料一般有非晶體材料之分,按硬度有硬膠和軟膠之分,還有模數的區分,通俗地來說,硬度高,低熔點的塑料超聲加工性能優於硬度低、高熔點的塑料。因此,這就牽涉到超聲波加工距離的遠近問題
2.塑料件的加工條件對超聲焊接的影響,塑料件經過注塑、擠壓或吹塑等的不同加工形式以及不同的加工條件都會形成對超聲焊接產生一定影響拍陪的因素。 A、濕度缺陷:濕度缺陷一般在製作有條紋或疏鬆的塑料件過程中形成,濕度缺陷在焊接中衰減有 能量,使密封位滲水,加長焊接時間,所以濕度高的塑料件在焊接前要作烘乾處理。如聚甲醛等。 B、注塑過程的影響:注塑過程參數的調整會引致如下缺陷:①尺寸變化(收縮、彎曲變形)衫塵②重量變化③表面損傷④統一性不佳 C、保存期:塑膠件注塑加工出來後,一般最少放置24小時後,再進行焊接,以消除塑料件本身應力、變形等因素。無定形塑料通過注塑出來的塑料件可不按此要求。 D、再生塑料:再生塑料的強度比較差,對超聲波焊接適應性也較差,所以如用再生塑料,各種設計尺寸均要酌情加以考慮。 E、脫模劑和雜質:脫模劑和雜質對超聲波焊接有一定的影響。雖然超聲波加工時可將加工表面的溶劑、雜質等震開,但對於要求密封、或在高強度的情況下,應盡可能去除。在有些情況下,先清洗塑料件是必要的。
蘇州特威德專業生產超聲波焊接機,超聲波塑料焊接機,超聲波點焊機,超聲波模具,熱板機,熱熔機,旋熔機,定位旋熔機,伺服熱板機,油壓式熱板機以及根據客戶定製各種超聲波產品,價格合理,服務周到。
⑹ 用超聲波焊接塑料不牢固怎麼辦
超聲波焊接塑料不牢固,這是頻率或祥喊者其他調整的不對,你可洞宴首以將頻率及其他重新調整,這樣納數焊接出來的塑料就牢固了
⑺ 超聲波塑料熔接機熔接不良怎麼處理
應該先看看基本的使用方法是否正確(方向,熔接時間,壓力等等),如果這些都正確,或者之前用的沒問題,那麼再看看下面的。
先看看焊頭有沒有擰緊。一定是要用工具擰緊才可以。通常沒擰緊會有比較大的雜訊,這個因為泛音的緣故。
然後沒解決再看看焊頭的長度還對不對,如果磨損了,長度差別比較大了,那麼諧振就沒有了,這樣能量傳遞效率就會下降,熔接就不太好了。
如果這樣還不對,再看看連接超聲波換能器(transcer)的連接是不是正確,比如在Branson這個品牌的超聲波換能器上面就會明確告訴你不能夾在這個地方。如果你的固定器夾在了電極上面,那麼會影響換能器振幅。
⑻ 在超聲波焊接的中如何解決焊接不均勻!
在塑料產品經超聲焊接後,會出現焊縫不均勻的現象,就是有些地方焊縫大,有些地方焊縫小,導致產品很不美觀。如果超聲波設備是正常工作的,那麼就要從焊件本身的設計上來分析並解決這個問題。現在如果解決一問題請看下面的分析:原因一:超聲波焊線的設計問題
原因二:超聲焊件的材質不同。經超聲焊接的兩焊件盡可能使用相同的材料,如PA與PA,POM與POM。相對來講,半結晶塑料比較不易用超聲焊接。如果兩焊件的材質不同,建議將超聲結構做成機械互鎖式:
原因三:超聲焊件過於潮濕或是零件內摻有玻纖或是其它阻燃劑等化學成分,也會導致超聲焊接困難或是焊接不良。
⑼ 超聲波焊接後產品零件損壞的原因有哪些
超聲波焊接機功率太強造成;
相反在有些情況下需要加強超聲波的能量,使高能量的超聲波在盡可能短的時間內完成焊接,較短的時間不足以對產品結構造成破壞;
超聲波變幅桿能量輸出太強;
底模治具受力點懸空,受超聲波傳導振動而破壞;
塑料製品高、細成底部直角,而未設緩沖疏導能量的R角,致使應力集中而造成破壞;
不正確的超聲波加工條件;
塑料產品之柱或較脆弱部位,開置於塑料模分模在線。以上原因由潘發華億廠家提供,不會有錯,希望對你有用,如果還是有問題可以聯系下潘發華億客服人員。