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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流超声波焊接技术大全.精品文档.超声波焊接技术大全超声波焊是一种快捷，干净，有效的装配工艺，用来装配处理热塑性塑料配件，及一些合成构件的方法。目前被运用的朔胶制品与之间的粘结，朔胶制品与金属配件的粘结及其它非朔胶材料之间的粘结！它取代了溶剂粘胶机械坚固及其它的粘接工艺是一种先进的装配技术！超声波焊接不但有连接装配功能而且具有防潮、防水的密封效果。超声波的优点：1，节能2，无需装备散烟散热的通风装置3，成本低,效率高4，容易实现自动化生产！超声波焊接机的工作原理!超声波焊接装置是通过一个电晶体功能设备将当前50/60Hz的电频转变成20KHz或4
2、0KHz的电能高频电能，供应给转换器。转换器将电能转换成用于超声波的机械振动能，调压装置负责传输转变后的机械能至超声波焊接机的焊头。焊头是将机械振动能直接传输至需压合产品的一种声学装置。振动通过焊接工作件传给粘合面振动磨擦产生热能使塑胶熔化，振动会在熔融状态物质到达其介面时停止，短暂保持压力可以使熔化物在粘合面固化时产生个强分子键，整个周期通常是不到一秒种便完成，但是其焊接强度却接近是一块连着的材料!焊接：指的是广义的将两个热塑性塑料产品熔接的过程。当超音停止振动时，固体材料熔化，完成焊接。其接合点强度接近一整块的连生材料，只要产品的接合面设计得匹配，完全密封是绝对没有什么问题的，碟合：熔化机
3、械锁形成一个材质不同的塑料螺栓的过程。嵌入：将一个金属无件嵌入塑料产品的预留孔内。具有强度高，成型周期短安装快速的优点！类似于模具设计中的嵌件！UltrasonicWelding1UltrasonicWelding2UltrasonicWelding3UltrasonicWelding4.弯曲/生成音波将配件的一部分熔化再组成一个塑料的突起部位或塑料管或其它挤出配件。这种方式的优势在于处理的快速，较小的内压，良好的外观及对材料本性的克服。点悍点焊是对没有预留也或能源控制的两个热塑塑料组件的局部焊接。点焊也能产生一个强有力的粘合构造，尤其适合一些大型配件、有突起的塑料片或浇注的热塑塑料以及那些结
4、构复杂、难以进入接合面的产品。剪切切和封口一些有序与无序的热塑材料的超音波工艺。用这种方法密封的边缘不开裂，且没有毛边、卷边现象。纺织品/胶片的密封纺织品品及一些胶片的密封也可用到超音波。它可对胶片实行紧压合，还可对纺织品进行整洁的局部剪切与密封。缝合的同时也起到了装饰的作用。影响超音波焊接的因素说起热塑塑料的可焊接力，不能不说到超音波压合对各种树脂的要求。其最主要的因素包括聚合物结构，熔化温度、柔韧性（硬度）、化学结构。聚合物结构非结晶聚合物分子排列无序、有明显的使材料逐步变软、熔化及至流动的温度（Tg玻璃化温度）。这类树脂通常能有效传输超音速振动并在相当广泛的压力/振幅范围内实现良好的焊接
5、。半结晶型聚合物分子排列有序，有明显的熔点（Tm熔化温度）和再度凝固点。固态的结晶型聚合物是富有弹性的，能吸收部分高频机械振动。所以此类聚合物是不易于将超声波振动能量传至压合面，帮要求更高的振幅。需要很高的能量（高熔化热度）才能把半结晶型的结构打断从而使材料从结晶状态变为粘流状态，这也决定了这类材料熔点的明显性，熔化的材料一旦离开热源，温度有所降低便会导致材料的迅速凝固。所以必须考虑这类材料的特殊性（例如：高振幅、接合点的良好设计、与超音夹具的有效接触、及优良的工作设备）才能取得超声波焊接的成功。聚合物：热塑性与热固性将单体结合在一起的过程称为“聚合”。聚合物基本可分为两大类：热塑性和热固性。
6、热塑性材料加热成型后还可以重新再次软化和成型，基所经历的只是状态的变化而已-这种特性使决定了热塑性材料超音波压合的适应性。热固性材料是通过不可逆反的化学反应生成的，再次加热或加压均不能使已成型的热固性产品软化，所以传统上一直认为热固性材料是不适合使用超音波的。熔化温度聚合物的熔点越高，其焊接所需的超音波能量越多.硬度（弹力系数）材料的硬度对其是否能有效传输超音速振动是很有影响的。总的说来，愈硬的材料其传导力愈强。超声波熔接：以超声波频率振动的焊头，在预定的时间及压力下，磨擦生热，令塑胶接面相互熔合，既牢固，又方便快捷超声波埋插：由焊头送到金属及塑胶间的超声波震动，磨擦生热令塑胶接触面熔化，使金
7、属椿挤入塑胶孔内。超声波铆接，成形包覆：塑胶件上的梢子，通过金属件的孔，以高震幅焊头震动梢端，使其熔解，顺着焊头的接触面变为铆钉形状，将金属板铆住超声波焊接技术大全 (2)超声波点焊将两层塑胶板焊接，焊头中央的导梢以超波震动攒穿上层塑胶板，由于震动能产生离析，塑胶接面间接产生磨擦热，令两层塑胶板熔接。 二.超声波塑料焊接的相容性和适应性：热塑性塑料,由于各种型号性质不同,造成有的容易进行超声焊接,有的不易焊接.如图表中黑方块表示两种塑料的相容性好,容易进行超声焊接,圆圈表示在某些情况下相容,焊接性能尚可,空格表示两种塑料相容性很差,不易焊接. 超声波焊接的焊口设计：两个热塑性塑料零件的超声波焊
8、接要求超声波振动通过焊接头传递到组合件的上半部,最后传至两半的结合处或界面上.在此,振动能量转换成热能,用以熔化塑料.当振动停止后,塑料在压力下固化,在结合面上产生焊接.两个结合表面的设计,对于获得最佳焊接结果来说是非常重要的.有各种各样的连接设计,每一种都有特色和优点.各种设计的使用取决于许多因素,例如塑料类型、零件几何形状、焊接的要求（即粘性、强度、密封等）.夹具装置：塑料超声波焊接的一个重要因素是夹具装置.夹具装置的主要用途是固定零件,使之与焊接头对准,同时对组合件提供适当的支撑.被焊接的材料、零件几何形状、壁厚和零件的对称性均可影响能量向界面的传递,因此设计夹具时必须加以考虑.某些用途
9、,例如铆接和嵌插,要求在焊接头接触区下面有坚硬的承托装置.铝质的夹具装置可提供必要的刚度,可以镀铬来防止零件出现疤痕和提高耐磨性.在一些用途中,夹具必须具有一定程度的弹性以保证在连结区产生异相状态.异相状态一般在最差的结合处出现,这是待焊接的范围；不过,由于某些零件材料和几何形状,结合的两半可能合成一整体,上下同时振动,如果这种状态出现,将承槽由刚性材料改为弹性材料,或者将硬度计由软性材料改为另一种材料,往往足以在连结区重新建立异相状态.简单的实验性夹具可用木料、环氧树脂或熟石膏建造.对于更精密、更长寿命的夹具将要用铝、钢、黄铜、铸塑尿烷,或其它的弹性材料.夹具设计范围广,从快速拆卸夹具到简单
10、的金属板均有.应用的要求和生产率通常决定夹具的设计。 上图表示简单的对接焊连接和有能量导向部分的理想连接的时间-温度曲线.能量导向部分允许迅速焊接,同时达到最大的强度.在导向部分的材料如图示在整个结合区内流动. 上图表示焊前按要求比例设计能量导向部分改进对接焊与导致的材料流动.工件尺寸的选择应是如图示能量导向部分熔化后足够分布于结合面之间,通常,对于易焊的树脂能量导向部分最小高度为0.010英寸（0.25毫米）.对于某些需要高能量的树脂,即结晶型、低刚度或高熔化温度的非晶型（例如聚碳酸酯、聚砜）树脂,需要较大的能量定向部分,其最小高度为0.020英寸（0.5毫米）。在工件之间对齐的方法,例如销
11、钉和插口,应包括在工件设计中。必须指出,为熔剂焊封所作的设计一般可以修改,以符合超声波焊接的要求。要避免：能量导向部分设计的典型错误是将结合面削成45度的斜面. 上图表示这样做的结果. 上图表示便于对齐的阶梯式连接.这种连接设计适合于在侧面不宜有过多的熔体或溢料之场合榫槽连接法：主要用于焊接和防止内外烧化.不过,需要保持榫舌两侧的间隙使模制较困难.锥度可根据模塑实践经验进行修改,但必须避免在零件之间产生任何障碍。 上图表示适用于超声波焊接的各种基本能量导向连接法,这些可作为典型连接部分的参考,对具体用途应稍作修改。 上图表示需要严密封接时所用的剪切连接法,特别适合于晶型树脂（尼龙、聚甲醛、热塑
12、性聚酯、聚乙烯、聚丙烯和聚苯硫）.因为晶型树脂从固态到熔化改变迅速、温度范围窄、能量导向式连接就不是最佳方法,原因是来自导向部分的熔融树脂在它能与相结合的表面熔合之前会迅速凝固.产品展示 - 超声波焊接机 - 超声波塑料焊接设备产品名称：超声波塑料焊接机产品简介：该机型采用铝合金铸造整体机架，确保了机体刚性；采用进口压电陶瓷震晶，效率高、寿命长，齿轮齿条升降结构，使超声波焊接机操作起来更轻松且定位准确；采用独创立式常温循环自冷超声波发生器，可令塑料焊接设备的故障率降到最低；精心设计优良振动系统，微调，气缸，振动子，三位一体直接驱动，令熔接发挥最佳效能；兼有自动和手动两种操作模式，方便调节；耐用
13、性更强，产品价值高，可依客户需要开发各种自动化超声波塑料焊接设备 KCH系列超声波塑料焊接设备相关参数：型号：KCH-2010/2015/2020/1526；频率：20KHz-15KHz；功率：1000W-2600W；延迟时间：0.01-9.99秒；焊接时间：0.01-9.99秒；保压时间：0.01-9.99秒；产品展示 - 超声波焊接机 - 柜式超声波焊接机产品名称：柜式超声波焊接机产品简介：KCH系列超声波自动焊接机,机身采用重力构造,大型基座构造稳固,操作方便；首创电动升降系统调节便捷；精心设计优良振动系统、微调、汽缸、振动子、三位一体直接驱动，令熔接发挥最佳效能，耐用性更强，产品价值高
14、，可依客户需求开发各种自动化超声波自动焊接机。该款KCH超声波塑料焊接机除具有台式自动焊接机的所有特点外，还配有人机工程学原理设计的柜式工作台，更便于操作和搬运，带有自动计数器，并预留脚踏开关接口。 KCH系列超声波自动焊接机相关参数：型号：KCH-2010/2015/2020/1526；频率：20KHz-15KHz；功率：1000W-2600W；延迟时间：0.01-9.99秒；焊接时间：0.01-9.99秒；保压时间：0.01-9.99秒；产品展示 - 超声波焊接机 - 经济型超声波塑料焊接机产品名称：经济型超声波塑料焊接机产品简介：该超声波机的机身采用重力构造,大型厚钢板底座构造沉稳；该款
15、超声设备功率可选范围大,焊接件使用范围广,便于客户调节；质量稳定可靠,并可根据不同的需求量身定做各种塑料焊接超声波机. 该款超声设备相关参数型号：KCH-1020/1520/2020/1526 频率：20KHz-15KHz 功率：1000W-2600W 延迟时间：0.01-9.99秒焊接时间：0.01-9.99秒保压时间：0.01-9.99秒重量：100Kg 设备尺寸：长630mm宽410mm高1200mm产品展示 - 超声波焊接机 - 常温循环自冷超声波发生器产品名称：常温循环自冷超声波发生器产品简介：KCH系列塑料超声波焊接机均采用常温循环自冷超声波发生器，该新型功率信号发生器具有以下特点
16、： 全部选用常温自冷级电子元器件，并辅以4倍热容量的特制散热配置，独创立式常温循环自冷超声波发生器，是电路远离灰尘损害，大大降低了用户后期使用维护成本和相应的停产损失； 内部器件均由专业厂家订做，大电流功率组件提供富足的功率余量，每个功放管隔离保险，兼有自复过流断路开关，使得安全保护性能更高； 频率自动跟踪功能与频偏保护功能相结合，使超声波发生器一直工作在最佳工作频率； 设有振幅自动提升电路和抑制电路，正常焊接时，振幅可达到普通焊接的1.52倍，提高瞬时焊接特性，过载时振幅会自动减小，跳出过载状态继续焊接，振幅自动调节功能既保证良好的焊接质量，又实现了优良的自我保护功能； 采用立式机箱、模块化
17、设计，体积小、省空间，频偏指示和调频器设在操作面板，使调试工作变得更直观，更简便。产品展示 - 超声波焊接机 - 功率合成组合焊接机产品名称：功率合成组合焊接机产品简介：当单一产品尺寸超大，且不允许分多次焊接时可将多台超声波焊机并列，同时作用于同一产品上，实现功率合成。卡尔超声的KCH系列超声波焊机具有功率自动检测功能，当其中任何一台超声焊接机焊接不良时会及时报警，从而避免产品批量不合格产品展示 - 超声波焊接机 - 多工位超声波塑料焊接机产品名称：多工位超声波塑料焊接机产品简介：当一个产品上有两处以上位置需要焊接，且各处焊接参数不同时，可采用多工位焊接。通过PLC控制两台以上超声波焊接设备，在一个操作工位上可以完成两道以上工序，从而大幅度提高生产效率。产品展示 - 超声波焊接机 - 超大功率超声波塑料焊接机产品名称：超大功率超声波塑焊机产品简介：当产品材料难于焊接，同时其尺寸相对较小，无法实现多台超声塑料焊接机功率合成时，可采用超大功率超声波塑焊机，将多个换能器的功率聚集于一个声头。产品展示 - 超声波焊接机 - PLC控制超声波焊接机产品名称：PLC控制超声波塑料焊接机产品简介：该超声波设备采用先进的可编程控制器PLC控制，焊接精度高，并可以配合自动工装，有效提高了生产效率。