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浅谈正确使用超声波焊接机

浅谈正确使用超声波焊接机

概述:   

  目前利用超声波焊接机各种塑件已相当普及产品包装. 切割. 铆埋 .压花 .打孔.等行业是必不可缺的设备于是各式各样, 各种功能的超声焊接也应运而生, 应用领域不同, 使用方法和对设备要求大不相同. 现时使用中消费者存在很大的区真对这些误区加一说明!


  1)  超声波焊接原理上理解误区

  有相当一部分从事多年超声焊接方面的人员对超声能量地传递有一种误解, 认为是音波在接触面进行焊接, 其实这是一种误解, 真正的焊接原理是: 换能器把电能转换为机械后, 通过工件物质分子进行传导, 声波在固体中地传导声阻远小于在空气中的声阻, 当声波通过工件接缝时, 缝隙中的声阻大, 产生的热能相当就大. 温度首先达到工件的容点, 再加上一定的压力, 使接缝熔接而工件的其它部分由于热阻小, 温度低不会熔接. 其原理同电工学中的欧姆定律类似.


  2)   工件材料误区:

     

  超声波焊接机对要焊接的工件材质也是有要求的不是所有材料都能焊接, 有人理解为任何材料都可以焊接,这是一个很大的误解. 不同种材质之间有的能更好地焊接有的是基本能相熔, 有的是不相熔的同一材料之间熔点是相同的从原理讲是可以焊接的但是当要焊接的工件的熔点大于350就不在适合用超声焊接了. 因为超声是瞬间使工件分子溶化, 判断依据是在3秒之内, 不能良好熔接, 就应该选择其它焊接工艺. 如热板焊接等. 一般来讲ABS料是最容易焊接尼龙是最难熔接的具体焊接材料选择请参考附表:

  焊接工件的工艺误区

   3)    超声能量是瞬间爆发地, 熔接处应成点或线条, 以及传递的距离都要符合超声焊接方式有人认为只要是塑料材料无论怎样接合面都可以良好地焊接这也是一个错误认识当瞬间能量产生时, 接缝面积越大,能量分散越严重, 焊接效果越差, 甚至无法焊接. 另外超声波是纵向传波的能量损失同距离成正比, 远距离焊接应控制在6厘米以内焊接线应控制在30----80丝之间为宜, 工件的臂厚不能低于2毫米, 否则不能良好熔接, 特别是要求气密的产品.

  各种焊接工艺见附表:  

 

  超声输出功率误区

   4)   超声波焊接机输出功率的大小, 同压电陶瓷片的直径和厚度、材质 、设计工艺决定, 一但换能器定型,最大功率也就定型了, 衡量输出能量的大小是一个复杂的过成, 不是换能器越大,电路使用功率管越多, 输出能量就越大, 它须要相当复杂的振幅测量仪, 才能准确测量其振幅, 由于大多数使用者对超声知识太了解, 又加上某些销售人员的误导, 给消费者一个错误认识消耗电能多少并不能反应输出超生功率的大小如产生纵向能量低而消耗电流大只能说明设备的效率低下. 无功功率大而宜.

 

  超声焊接机种选择误区

  5)   使用多大输出功率, 振荡频率、振幅范围,要根据工件的材料、焊线面积、工件内是否有电子元器件、是否要气密等因素来考虑。误认为功率越大越好。这也是一个误解。如果对超声不是太了解。最好请教正规的超声波生产厂工程技术人员。有条件的话最好到厂家现场勾通,不要盲目听从一些非正规超声销售人员的误导。目前生产相关设备的公司特别混杂,其中大部为家庭式作坊,对电路进行生搬硬套仿制,对工作原理似懂非懂。仿制出的设备有以下致命缺陷。其一是外买元材料品质无法保证,其二生产工艺的核心技术没有掌握。设备在中功率和大功率工作时经常表现出不稳定,产品合格率低。有时会设备损坏。如驱动换能器的功率变压器,所使用的磁性材料参数无法测量磁饱和磁通密度(Bs   磁感应强度(Bm 、有效磁导率(Ue 、剩余磁通密度(Br)、矫顽力(A/M)、损耗因数(tan£)、温度系数(au/K—1),绕制工艺相当讲究,包扩抽真空浸环氧树质。这些测试设备和生产环境家庭式工厂是无法做到的。所以在勾买超声时,最好先了解一下公司情况,不要盲目听从销售员吹捧,也不要只看价格。只有这样才能日后减少不必要麻烦。

 

  焊模结构的误区


  6)超声模具(HORN)型式多种多样,工件的型状决定着模具外型,但每部分的尺寸和弧度、材质都要严格计算的, 有人错误认为只不过是一个金属块而宜。  设计的是否合理直接影响着模具的效率、寿命、产品的合格率、严重时会直接烧坏发生器。模具的材料一般使用镁铝7075,而有些人为降低成本,使用劣质材料,或仿冒的7075。正规模具生产商进料都有一套严格地检验程序,加工尺寸都是经过计算机软件模拟和校验后加工出来的。品质才有保障。这些工序一般作坊是无法做到的,如不经过合理地设计,做出的模具,在焊接小工件时,反应问题还不明显,当大功率时就会出现各种弊端。严重时直接损坏功率元件。

  在使用请注意以下事项:

 

 

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