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每一種塑料材質(zhì)的熔點(diǎn),各有不同,例如ABS塑料材質(zhì)的熔點(diǎn)約115℃,耐隆約175℃、PC約145℃以上、PE約85℃為例:ABS與PE二種材質(zhì)的熔點(diǎn)差距太大,超聲波焊接勢(shì)必困難。而ABS與PC二種材質(zhì),亦有差距,但已非前項(xiàng)差距如此之大,是以尚可焊接,但在超聲波功率相同,能量擴(kuò)大相同的情況下,相異的塑料材質(zhì),絕無(wú)法比相同材質(zhì)的焊接效果好。
客戶在購(gòu)買(mǎi)超聲波焊接機(jī)時(shí),通常較難預(yù)料未來(lái)產(chǎn)品發(fā)展的規(guī)格,所以會(huì)遇到較大產(chǎn)品對(duì)象超出超聲波標(biāo)準(zhǔn)焊接的情形。此時(shí)在不增加成本的預(yù)算下,只得以現(xiàn)有設(shè)備來(lái)作業(yè)生產(chǎn)。通常采取的方式有分好幾次焊接、增加超聲波輸出功率(增加段)或增加焊接時(shí)間、壓力等。然而這也產(chǎn)生了質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象,因?yàn)殡妷号c氣壓直接影響到超聲波輸出功率的穩(wěn)定性。
超聲波塑膠焊接的原理:由發(fā)生器產(chǎn)生20KHZ,(或15KHZ)的高壓,高頻信號(hào),通過(guò)換能系統(tǒng),把信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動(dòng),加于塑料制品工件上,通過(guò)工作表面及內(nèi)在分子間的摩擦而使傳導(dǎo)到接口的溫度升高,當(dāng)溫度達(dá)到此工件本身的熔點(diǎn)時(shí),使工件焊接口迅速熔化,繼而填充于接口間的空隙,當(dāng)振動(dòng)停止,工件同時(shí)在一定的壓力下冷卻定型,便達(dá)成完美的焊接。
一般認(rèn)為超聲波作業(yè)時(shí),產(chǎn)品與模具表面只要接觸準(zhǔn)確就可以得到應(yīng)該的超聲波焊接機(jī)焊接效果,其實(shí)這只是表面的看法,超聲波既然是摩擦振,就會(huì)產(chǎn)生音波傳導(dǎo)的現(xiàn)象。
我們?nèi)绻挥^察硬件(模具)的吻合程度,而忽略了整合形態(tài)的超聲波作業(yè)方式,必定會(huì)產(chǎn)生舍本逐末或誤判的后果,所以在此必須先強(qiáng)調(diào)超聲波焊接的作業(yè)方式是傳導(dǎo)音波,使成振動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)為熱能而焊接,而超聲波模具的吻合程度、產(chǎn)品截面的高低、肉厚、深淺、材質(zhì)的不同,必定無(wú)法是百分之百承受相同的壓力。
另一方面上模輸出的能量,每一點(diǎn)都有其誤差值,并非整個(gè)面發(fā)出的能量都相同。就這整體而言,勢(shì)必產(chǎn)生產(chǎn)品焊接線焊接程度的差異。所以也就必須作修正,靠超聲波焊接機(jī)本身的水平螺絲,或是貼較薄的膠帶或鋁箔來(lái)克服。
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