影響超聲波塑料焊接的因素?
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主要的因素包括聚合物結構,熔化溫度、柔韌性(硬度)、化學結構。
1、聚合物結構:非結晶聚合物分子排列無序、有明顯的使材料逐步變軟、熔化及至流動的溫度(Tg玻璃化溫度)。這類樹脂通常能有效傳輸超音速振動并在相當廣泛的壓力/振幅范圍內實現(xiàn)良好的焊接。半結晶型聚合物分子排列有序,有明顯的熔點(Tm熔化溫度)和再度凝固點。固態(tài)的結晶型聚合物是富有彈性的,能吸收部分高頻機械振動。所以此類聚合物是不易于將超聲波振動能量傳至壓合面,幫要求更高的振幅。需要很高的能量(高熔化熱度)才能把半結晶型的結構打斷從而使材料從結晶狀態(tài)變?yōu)檎沉鳡顟B(tài),這也決定了這類材料熔點的明顯性,熔化的材料一旦離開熱源,溫度有所降低便會導致材料的迅速凝固。所以必須考慮這類材料的特殊性(例如:高振幅、接合點的良好設計、與超音夾具的有效接觸、及優(yōu)良的工作設備)才能取得超聲波焊接的成功。
超聲波金屬焊接機焊頭加工精度
超聲波焊頭因為工作于高頻振動情況下,應盡量保持一個對稱設計,以避免聲波傳遞的不對稱性導致的不均衡應力及橫向振動(我們所用于焊接的焊頭利用的是超聲波振動的縱向傳遞,對于整個諧振系統(tǒng)而言),不均衡振動能導致焊頭發(fā)熱及斷裂。超聲波焊接應用于不同行業(yè)對加工精度要求是不同的,對于特別薄的工件如鋰離子電池極片與極耳的焊接、金箔等的包覆等對加工精度的要求非常高,我們所有的加工設備均采用數(shù)控設備(如加工中心等),這樣才能保證加工出來的精度符合要求。
超聲波塑焊機的塑料焊接工藝得到了越來越廣泛的應用
在實際生產過程中,并不是所有的塑料材料都可以進行焊接,能夠被激光焊接的塑料均屬于熱塑性塑料, 只有分子結構相同或相近的熱塑性塑料才能進行焊接,在焊接面上是分子間的化學結合,所以母體材料越相近,焊接效果越好。
1.超聲波焊接壓力
對焊接表面施加適當?shù)膲毫?,焊接材料將由彈性向塑性過渡,還可以促進了分子相互擴散并擠去焊縫中的殘余空氣,從而增加焊接面密封性能。
2. 超聲波焊接時間
要有適當?shù)臒崛蹠r間和足夠的冷卻時間。當熱功率一定時,時間不夠會出現(xiàn)虛焊,時間過長會造成焊件變形,熔渣溢出,有時還會在非焊接部位出現(xiàn)熱斑(變色)。必須保證焊接面吸收足夠的熱量達到充分熔融的狀態(tài),才能保證分子間充分擴散融合,同時必須保證足夠的冷卻時間使焊縫達到足夠的強度。
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