超聲波的概念

超聲波是指頻率大于20000Hz以上的聲波，超聲波是聲波大家族中的一員，其超出了人耳聽覺的上限（20000Hz），故而得名超聲波。超聲波的方向性好，穿透能力強(qiáng)，易于獲得較集中的聲能，可用于測(cè)距、檢測(cè)、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等，在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。超聲波金屬焊接機(jī)原理超聲波金屬焊接是利用額每秒鐘數(shù)萬次的高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)需焊接的金屬工件表面，再施以一定的壓力，使金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合，達(dá)到焊接的目的。本文所介紹的超聲波焊接就是超聲波在塑膠焊接領(lǐng)域的一個(gè)典型應(yīng)用。

超聲波焊接的微觀過程

從微觀上來看，當(dāng)兩個(gè)塑膠件從開始接觸到后熔合在一起，可以分為四個(gè)階段：

階段：開始熔化階段。在這一階段，兩個(gè)焊接零件表面間的摩擦和內(nèi)部摩擦產(chǎn)生熱量，塑料開始受熱熔化。

第2階段：連接階段。在這一階段，兩個(gè)零件開始熔化在一起，形成較薄的熔合層，隨著熱量的增加，熔合層的厚度繼續(xù)增加。

第3階段：穩(wěn)態(tài)熔流階段。在這一階段，熔合層的厚度繼續(xù)增加，直到達(dá)到一定的厚度保持不變，振動(dòng)停止。

第4階段：保壓/冷卻階段。在這一階段，在焊接壓力的保持下，熔流開始冷卻凝固，兩個(gè)塑膠件終焊接成一體。

超聲波焊接后產(chǎn)品零件損壞的原因分析

1）.超聲波焊接機(jī)功率太強(qiáng)造成；

2）.相反在有些情況下需要加強(qiáng)超聲波的能量，使高能量的超聲波在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成焊接，較短的時(shí)間不足以對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)造成破壞；

3）.超聲波變幅桿能量輸出太強(qiáng)；

4）.底模治具受力點(diǎn)懸空，受超聲波傳導(dǎo)振動(dòng)而破壞；

5）.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，致使應(yīng)力集中而造成破壞；

6）.不正確的超聲波加工條件.

7）.塑料產(chǎn)品之柱或較脆弱部位，開置于塑料模分模在線。

塑料怎樣進(jìn)行超聲波焊接？

顧名思義，塑料焊接是指將兩個(gè)獨(dú)立的塑料件焊接為一體。學(xué)術(shù)上來說塑料焊接是一種基于自粘接過程的塑料連接技術(shù)。自粘合性是指當(dāng)兩個(gè)表面接觸時(shí)，能形成穩(wěn)態(tài)鍵的能力。

塑料焊接適用于熱塑性塑料，因?yàn)闊峁绦运芰霞訜釙r(shí)不能軟化或重熔。塑料焊接方法可分為通過外加熱源軟化、通過機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式軟化、和通過電磁作用軟化幾種。今天，我們主要來學(xué)習(xí)超聲波焊接。推薦閱讀：什么是塑料焊接技術(shù)？常用塑料焊接技術(shù)介紹

超聲波焊接：利用高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)需焊接的物體表面，在加壓的情況下，使兩個(gè)物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。

工藝成本：模具費(fèi)用（低），單件費(fèi)用（低）

典型產(chǎn)品：消費(fèi)電子產(chǎn)品，產(chǎn)品，包裝等

產(chǎn)量適合：小批量或大批量皆可

質(zhì)量：焊接節(jié)點(diǎn)密閉性極高

速度：快速的生產(chǎn)周期（不超過1秒）