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超声波焊接机常见问题

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超声波焊接机的焊接材料分析

作者:稷械超声波 发布时间:23-04-17 点击:184

超声波焊接适用于硬质非结晶性塑料,连接同种塑料时效果好。但熔化温度相差在20℃以内,且在化学性质上具有一定相容性的两种塑料,如聚碳酸酯和丙烯酸之间也可进行焊接。文章结尾处链接为热塑性塑料的超声波焊接性能表。列出了常用热塑性塑料本身进行焊接时的焊接性能,表中显示,硬质塑料的焊接性能比柔性的好,非结晶性塑料的焊接性能比结晶性的好,并且焊接结晶性塑料时应避免采用远场焊接。

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超声波焊接分为近场焊接和远场焊接两种
 
超声波近场焊接是指塑料件需要焊接的位置部分与模具面部的距离在6.4mm以内,反之则为远场焊接。
 
超声波近场焊接
从能量消耗角度而言,非结晶性塑料没有明确的熔点,塑化所需热量即超声能量较少。随着焊接区域温度的上升,物料由高弹态逐渐向粘流态转变,并且能在较宽温度范围内熔化并逐渐凝固。而半结晶性塑料有确定的熔点并需要较高的熔融热,与非结晶聚合物相比,在焊接过程中需要更高的超声能量和振动振幅。
 
此外,为保证焊接制品质量,应事先对塑料件的原材料性质及 终性能要求进行充分的考虑,塑料中的一些添加剂如润滑剂、阻燃剂等也会影响材料的焊接性能,在部件设计和焊接参数的调整中对此也要有充分考虑,再结合试验情况正确地进行接口设计,以避免在制件成型后再对模具进行修改。焊接区域的脱模剂、油污也会削弱焊接强度,应及时清洁模腔表面。
 
 
超声波焊接非结晶性硬质塑料,如SAN、PS、PC、ABS和PMMA等,对超声波能量通常具有良好的透射性,高频振动能经过较长的距离传输到焊接口区域,因此这些材料在近场或远场均具有良好的焊接性能。而半结晶性塑料具有较强的消声作用,高频振动传输到如PA、PP、PE和POM这样的半结晶性塑料中,超声能量很快衰减,对于半结晶性塑料只适合于近场焊接。对于弹性体及软质塑料,由于具有更强的吸音作用,对它们进行超声波焊接不是很理想。