超声波焊接是一种高效、环保的焊接方法,广泛应用于各种材料和行业。随着工业
生产的迅速发展,塑料以其 重量轻、比强度高、耐腐蚀、易加工等优点广泛用于国
民经济和人民生活的各个领域。但由于加工工艺等方面的原因,很多结构复杂的产
品不能一次加工成型,需要把多个零部件无缝连接到一起,大体有两种方法:粘接
和焊接。一般来将,粘接工艺生产效率低并且胶粘剂都有一定的毒性,容易引起环
境污染和危害生产人员健康的不良后果。所以,超声波塑焊机的塑料焊接工艺得到
了越来越广泛的应用。
超声波焊接机主要由声源组件、发声元件和工作电源组件三大部分组成。声源组
件将电能转换为高频超声波,通过发声元件将高频超声波传播出去,形成强烈的超
声波波压力。当超声波作用于热塑性的塑料接触面时,会产生每秒几万次的高频振
动,这种达到一定振幅的高频振动,通过上焊件把超声能量传送到焊区。
由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。又由于塑料导热
性差,一时还不能及时散发,聚集在焊区,致使两个塑料的接触面迅速熔化,加上
一定压力后,使其融合成一体。当超声波停止作用后,让压力持续几秒钟,使其凝
固成型,这样就形成一个坚固的分子链,达到焊接的目的。
超声波焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅、所加压力及焊接时间等三个因素。
焊接时间和焊头压力是可以调节的,振幅由换能器和变幅杆决定。这三个量相互作
用有个适宜值,能量超过适宜值时,塑料的熔解量就大,焊接物易变形;若能量小,
则不易焊牢。
在超声波焊接过程中,超声波的振动能量通过上焊件传送到焊区,使焊区产生
局部高温,导致塑料熔化并融合在一起。同时,压力的施加也起到了关键作用,
有助于材料的结合和成型。
总的来说,超声波焊接是一种高效、环保的焊接方法,具有广泛的应用前景。其
原理是利用超声波的振动能量对材料进行焊接,从而实现两个或多个材料的连接。