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《塑料焊接(超聲波 摩擦焊).pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、塑料件焊接1目錄塑料焊接種類超聲波焊接超聲波原理設(shè)備類型、參數(shù)設(shè)計原則常見問題與解決方法摩擦焊摩擦焊原理設(shè)備類型、參數(shù)設(shè)計原則常見問題與解決方法各種方法優(yōu)缺點比較2塑料件焊接種類超聲波焊接摩擦焊紅外焊熱板焊接激光焊接3塑料焊接在汽車行業(yè)的應(yīng)用4塑料焊接在汽車行業(yè)的應(yīng)用5超聲波焊接超聲波原理設(shè)計原則設(shè)備類型、參數(shù)常見問題與解決方法6超聲波特性聲波頻率為20Hz～20000Hz。當(dāng)頻率高于20000赫茲的聲波稱為“超聲波”。超聲波可在氣體、液體、固體等介質(zhì)中有效傳播。超聲波會產(chǎn)生反射
2、、干涉、疊加和共振現(xiàn)象。超聲波可傳遞很強的能量,方向性好，穿透能力強。超聲波在液體介質(zhì)中傳播時，可在界面上產(chǎn)生強烈的沖擊和空話現(xiàn)象。超聲波應(yīng)用熔接鉚接埋植點焊切除探測清洗8超聲波焊接過程高頻電能轉(zhuǎn)換成超聲波的機械振動能，機械振動通過焊接工作件傳到零件接觸面，分子間的摩擦和接觸面摩擦生熱使塑膠融化，焊接時段保壓時段保持壓力使融料固化。加壓耦合摩擦、溶化保壓固化能量轉(zhuǎn)換壓力振動焊接高度9超聲波焊接機原理電源將220V/50Hz電能轉(zhuǎn)換為頻率20kHz以上的電能換能器將20kHz電能於轉(zhuǎn)換20kHz機
3、械動能-超聲波超聲波振幅通過調(diào)幅器和焊接頭放大?焊接頭部表面振幅=換能器表面振幅x調(diào)幅器系數(shù)x焊接頭系數(shù)10超聲波焊接機結(jié)構(gòu)換能器調(diào)幅器焊接頭11Sonotrodenbewegung.avi選擇焊接時考慮因素：焊接力、密封、外觀的要求成本焊接材料零件的尺寸產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)13材料因素一、材料焊接性能：無定形塑料半結(jié)晶塑料熱固性材料丁熱塑材料料二烯-無定形熱塑性材料苯聚相容性示ABSPM乙聚苯PET聚乙聚氯聚甲丙半結(jié)晶熱塑性材料無定形塑料例圖表ABS+PCMA烯PC乙烯+PC烯乙烯尼龍醛烯PBT不同半結(jié)晶材料之
4、間不能焊接非常ABS好好好一般ABS+PC好好一般好PMMA好一般好一般丁二烯-苯乙烯好一般PC一般好一般好好一聚苯乙烯般好半結(jié)晶塑料PET+PC好好聚乙烯差聚氯乙烯一般尼龍好聚甲醛好一聚丙烯般PBT好14材料因素二、材料融化的溫度：塑料的融化溫度越高、所需的焊接能量越大不同軟化溫度的材料會影響其結(jié)合性能，兩種材料軟化溫度相差小于22度。三、剛度：材料的剛度零件的剛度四、材料吸水性材料吸濕性會顯著影響焊接性能。五、脫模劑、潤滑劑六、材料改性添加劑增塑劑、沖擊改性劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、填料七、表面處理噴漆、電鍍、皮
5、紋八、回料不能大于10%，如焊接要求較高，禁止添加回料15結(jié)構(gòu)設(shè)計因素為了得到穩(wěn)定的高性能的焊接：焊接筋初始接觸面盡量小被零件有合理的定位焊頭接觸面要合理零件結(jié)構(gòu)有利于超聲波的傳播16焊接設(shè)計1、直接結(jié)合有效、快速能量消耗少對零件尺寸精度要求低溢料較少焊接強度取決于橫向結(jié)合面積17焊接設(shè)計設(shè)計時的注意事項：焊接筋為正三角形或等邊三角形，前段角度一般無定型材料為90°，半晶體材料為60°，視具體情況可在60～90變化。焊接量的高度方向尺寸與設(shè)定角度有關(guān)，一般在以0.5mm左右。擋料邊的一般為1/3壁厚，
6、焊接完成后應(yīng)有0.25到0.6m的間隙。產(chǎn)品設(shè)置防止融化引起的飛邊外露的溝槽。溝槽必須大于焊接時被軟化的三角形凸起部分的體積。此時，三角形的凸起的高度為溝槽深度+焊接深度。18強度改進方法：改進方法：增加皮紋可以提高焊接強度，減少焊接時間。皮紋高度通常在0.08到0.15mm之間。十字筋增加焊接面積，提高焊接強度。增加的十字筋大小為標(biāo)準(zhǔn)筋的60%。前段角度60°。鋸齒筋由于融料量增加，采用這種設(shè)計時需考慮溢料槽或擋料邊。19剪切焊接：剪切結(jié)合密封效果好連接力較大對零件尺寸精度要求高對零件焊接部分結(jié)構(gòu)強度要求高
7、焊接強度取決于剪切向結(jié)合面積多用于尺寸小，形狀規(guī)則的零件應(yīng)用：多用于半晶體塑料注意點：剪切焊接時，產(chǎn)生較大的橫向力，所以零件在焊接處必須有足夠的強度或夾具支撐，避免零件變形影響焊接強度零件外形尺寸不大于90mm、且形狀規(guī)則如果焊接僅僅要求連接，不要求強度和密封，零件尺寸配合量尺寸公差可以使用間斷式剪切焊接<18mm0.2到0.3mm±0.02518到35mm0.3到0.4mm±0.05035到90mm0.4到0.5mm±0.07520注意事項：尖角尖角容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，在焊接壓力和高頻震動下，尖角處容易產(chǎn)生破壞。
8、建議增加R0.5mm圓角。孔、洞、彎曲孔、洞、彎曲影響超聲波的傳播，能量無法傳遞到焊接平面，影響焊接質(zhì)量。在焊接時盡量避免類似特征在焊接面與焊接頭之間出現(xiàn)。焊接頭接觸面如果接觸面過小，焊接頭與零件的接觸面應(yīng)大于零件間焊接面。21焊接面據(jù)焊頭距離一般小于6.5mm為近距焊接，大于6.5m
