超聲波焊接線的設(shè)計(jì)與超聲波焊接機(jī)的調(diào)試

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1、超聲波焊接線的設(shè)計(jì)與超聲波焊接機(jī)的調(diào)試2009-04-2309:391.強(qiáng)度無法達(dá)到欲求標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然我們必須了解超音波熔接作業(yè)的強(qiáng)度絕不可能達(dá)到一體成型的強(qiáng)度，只能說接近于一體成型的強(qiáng)度，而其熔接強(qiáng)度的要求標(biāo)準(zhǔn)必須仰賴于多項(xiàng)的配合，這些配合是什么呢？※塑料材質(zhì)：ABS與ABS相互相熔接的結(jié)果肯定比ABS與PC相互熔接的強(qiáng)度來的強(qiáng)，因?yàn)閮煞N不同的材質(zhì)其熔點(diǎn)也不會(huì)相同，當(dāng)然熔接的強(qiáng)度也不可能相同，雖然我們探討ABS與PC這兩種材質(zhì)可否相互熔接？我們的答案是絕對(duì)可以熔接，但是否熔接后的強(qiáng)度就是我們所要的？那

2、就不一定了！而從另一方面思考假使ABS與耐隆、PP、PE相熔的情形又如何呢？如果超音波HORN瞬間發(fā)出150度的熱能，雖然ABS材質(zhì)己經(jīng)熔化，但是耐隆、PVC、PP、PE只是軟化而已。我們繼續(xù)加溫到270度以上，此時(shí)耐隆、PVC、PP、PE已經(jīng)可達(dá)于超音波熔接溫度，但ABS材質(zhì)已解析為另外分子結(jié)構(gòu)了！由以上論述即可歸納出三點(diǎn)結(jié)論：１.相同熔點(diǎn)的塑料材質(zhì)熔接強(qiáng)度愈強(qiáng)。２.塑料材質(zhì)熔點(diǎn)差距愈大，熔接強(qiáng)度愈小。３.塑料材質(zhì)的密度愈高（硬質(zhì)）會(huì)比密度愈低（韌性高）的熔接強(qiáng)度高。２.制品表面產(chǎn)生傷痕或裂痕。在

3、超音波熔接作業(yè)中，產(chǎn)品表面產(chǎn)生傷痕、結(jié)合處斷裂或有裂痕是常見的。因?yàn)樵诔舨ㄗ鳂I(yè)中會(huì)產(chǎn)生兩種情形：1.高熱能直接接觸塑料產(chǎn)品表面　2.振動(dòng)傳導(dǎo)。所以超音波發(fā)振作用于塑料產(chǎn)品時(shí)，產(chǎn)品表面就容易發(fā)生燙傷，而1m/m以內(nèi)肉厚較薄之塑料柱或孔，也極易產(chǎn)生破裂現(xiàn)象，這是超音波作業(yè)先決現(xiàn)象是無可避免的。而在另一方面，有因超音波輸出能量的不足(分機(jī)臺(tái)與HORN上模)，在振動(dòng)摩擦能量轉(zhuǎn)換為熱能時(shí)需要用長(zhǎng)時(shí)間來熔接，以累積熱能來彌補(bǔ)輸出功率的不足。此種熔接方式，不是在瞬間達(dá)到的振動(dòng)摩擦熱能，而需靠熔接時(shí)間來累積熱能，

4、期使塑料產(chǎn)品之熔點(diǎn)到達(dá)成為熔接效果，如此將造成熱能停留在產(chǎn)品表面過久，而所累積的溫度與壓力也將造成產(chǎn)品的燙傷、震斷或破裂。是以此時(shí)必須考慮功率輸出(段數(shù))、熔接時(shí)間、動(dòng)態(tài)壓力等配合因素，來克服此種作業(yè)缺失。解決方法：1.降低壓力。2.減少延遲時(shí)間（提早發(fā)振)）。3.減少熔接時(shí)間。4.引用介質(zhì)覆蓋（如ＰＥ袋）。5.模治具表面處理（硬化或鍍鉻）。6.機(jī)臺(tái)段數(shù)降低或減少上模擴(kuò)大比。7.易震裂或斷之產(chǎn)品，治具宜制成緩沖，如軟性樹脂或覆蓋軟木塞等（此項(xiàng)指不影響熔接強(qiáng)度）。8.易斷裂產(chǎn)品于直角處加Ｒ角。3.制品

5、產(chǎn)生扭曲變形。發(fā)生這種變形我們規(guī)納其原因有三：1.本體與欲熔接物或蓋因角度或弧度無法相互吻合.2.產(chǎn)品肉厚薄(2m/m以內(nèi))且長(zhǎng)度超出60m/m以上.3.產(chǎn)品因射出成型壓力等條件導(dǎo)致變形扭曲.所以當(dāng)我們的產(chǎn)品經(jīng)超音波作業(yè)而發(fā)生變形時(shí)，從表面看來好像是超音波熔接的原因，然而這只是一種結(jié)果，塑料產(chǎn)品未熔接前的任何因素，熔接后就形成何種結(jié)果。如果沒有針對(duì)主因去探討，那將耗費(fèi)很多時(shí)間在處理不對(duì)癥下藥的問題上，而且在超音波間接傳導(dǎo)熔接作業(yè)中(非直熔)，6kg以下的壓力是無法改變塑料的軔性與慣性。所

6、以不要嘗試用強(qiáng)大的壓力，去改變?nèi)劢忧暗淖冃?熔接機(jī)最高壓力為6kg)，包含用模治具的強(qiáng)迫擠壓?；蛟S我們也會(huì)陷入一個(gè)盲點(diǎn)，那就是從表面探討變形原因，即未熔接前肉眼看不出，但是經(jīng)完成超音波熔接后，就很明顯的發(fā)現(xiàn)變形。其原因乃產(chǎn)品在熔接前，會(huì)因?qū)劬€的存在，而較難發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品本身各種角度、弧度與余料的累積誤差，而在完成超音波熔接后，卻顯現(xiàn)成肉眼可看到的變形。解決方法：1.降低壓力（壓力最好在2kg以下）。2.減少超音波熔接時(shí)間（降低強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）。3.增加硬化時(shí)間（至少0.8秒以上）。4.分析超音波上下模是否可局

7、部調(diào)整（非必要時(shí)）。5.分析產(chǎn)品變形主因，予以改善。4.制品內(nèi)部零件破壞※超音波熔接后發(fā)生產(chǎn)品破壞原因如下：1.超音波熔接機(jī)功率輸出太強(qiáng).2.超音波能量擴(kuò)大器能量輸出太強(qiáng).3.底模治具受力點(diǎn)懸空，受超音波傳導(dǎo)振動(dòng)而破壞.4.塑料制品高、細(xì)成底部直角，而未設(shè)緩沖疏導(dǎo)能量的R角.5.不正確的超音波加工條件.6.塑料產(chǎn)品之柱或較脆弱部位，開置于塑料模分模在線.所以當(dāng)我們的產(chǎn)品經(jīng)超音波作業(yè)而發(fā)生變形時(shí)，從表面看來好像是超音波熔接的原因，然而這只是一種結(jié)果，塑料產(chǎn)品未熔接前的任何因素，熔接后就形成何種結(jié)果。如

8、果沒有針對(duì)主因去探討，那將耗費(fèi)很多時(shí)間在處理不對(duì)癥下藥的問題上，而且在超音波間接傳導(dǎo)熔接作業(yè)中(非直熔)，6kg以下的壓力是無法改變塑料的軔性與慣性。所以不要嘗試用強(qiáng)大的壓力，去改變?nèi)劢忧暗淖冃?熔接機(jī)最高壓力為6kg)，包含用模治具的強(qiáng)迫擠壓?；蛟S我們也會(huì)陷入一個(gè)盲點(diǎn)，那就是從表面探討變形原因，即未熔接前肉眼看不出，但是經(jīng)完成超音波熔接后，就很明顯的發(fā)現(xiàn)變形。其原因乃產(chǎn)品在熔接前，會(huì)因?qū)劬€的存在，而較難發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品本身各種角度、弧度與余料的累積誤差，而在完成超音波熔接