㈠ 超聲波焊接方法
超聲波焊接的原理是:
超聲波焊接是熔接熱塑性塑料製品的高科技技術,各種熱塑性膠件均可使用超聲波熔接處理,而不需加溶劑,粘接劑或其它輔助品。其優點是增加多倍生產率,降低成本,提高產品質量及安全生產。
超聲波塑膠焊接原理是由發生器產生20KHZ(或15KHZ)的高壓、高頻信號、通過換能系統,把信號轉換為高頻機械振動,加於塑料製品工件上,通過工件表面及內在分子間的摩擦而使傳送到介面的溫度升高,當溫度達到此工件本身的熔點時,使工件介面迅速熔化,繼而填充於介面間的空隙,當振動停止,工件同時在一定的壓力下冷卻定形,便達成完美的焊接效果。
利用超聲波焊接技術於塑膠工業上在世界各地已日趨普遍。由於應用此技術可取代過去生產上需要的熔劑、粘合劑、扣釘或其它機械固定法,從而提高了生產效率、降低了成本。它的焊接原理是由發生器產生20KHz(或15KHz)的高壓、高頻信號,通過換能系統,把信號轉換為高頻機械振動,加於塑料製品工件上,通過工件表面及內在分子間的磨擦而使傳處到介面的溫度升高,當溫度達到此工件本身的熔點時,使工件介面迅速熔化,繼而填充於介面間的空隙;當震動停止,工件同時在一定的壓力下冷卻定形,便達到完美的焊接。
1適用於塑料玩具、電子、家用電器、日用塑料製品、塑膠文具、汽車零配件等行業的超聲波塑料焊接機、塑料熱板焊接機及高周波塑料焊接機。其中超聲波塑料焊接機除了20KHZ通用系列外,還生產專門對付PP、PE等軟質材料及需要接直徑超大、寬度超長工件的15KHz系列,功率從1000W起到4200W,能滿足不同用戶的要求。2、造用於五金機械零件、軸承、氣動元件、電子器件、光學器件、醫療器件、金銀飾品及零件電鍍前處理的超聲波洗機。功率從100W到5000W,還能根據用戶需要設計製作槽式、浸沒式、加熱式以及高密度、低頻率等非標特殊機型。3、造用於紡織制衣、工藝飾品行業的超聲波花邊溶斷機、超聲波襇棉機,是該行業的一種新生產工藝,有助於行業提高的產品檔次。4、還有造用於多種行業使用的超聲波手提式塑料焊接機、超聲波塑料軟管封尾機、超聲波打孔機、超聲波糾頻發生器、塑料文具專用的塑料內頁折邊機、風琴夾成型機等專用機。
免用針線,省略換針線之麻煩;製品美觀,更具立體感,造應時代潮流;根據需要,可任意選擇更換花紋;生產強度高,生產效率高。
適用材料:化學纖維布料、人革製品、無紡布、噴膠棉等。
應用實例:睡袍、睡袋、棉襖、太空褸、滑雪衣、被褫、床罩、沙發、床罩、床墊、床單等。
超聲波塑料焊接機適用於熱塑性塑料製品的焊接、鉚接、點焊以及金屬件與塑料件間的鑲嵌和壓邊工藝,陶汰了落後的用化學有機熔點劑粘貼的工藝,具有能耗低、效率高、不變形、無污染、焊接牢固、操作方便等特點。產品採用先進電路、程序控制、氣壓傳動、自動過流保護、安全操作保護電路,電路採用電路板插進式結構,方便維修更換,還設計了電子延時焊接裝置
新型15KHz超聲波塑料焊接機,對焊接較軟的PE、PP材料,以及直徑超大,長度超長的塑料焊件,有其獨特優勢,能滿足各種產品的需要,能為各用戶提高生產效率以及產品檔次做貢獻。產品使用范圍:
1、塑料玩具、水槍、水族類游戲機、兒童玩偶、塑制禮品等;
2、電子產品:錄音、錄音帶盒及芯輪、磁碟外殼、手機電池板及整流變壓器、開關插座、遙控器、電子蚊拍、仿偽瓶蓋等。
3、家用電器:電子鍾、電吹鼓手風筒、蒸汽熨斗水箱、電熱壺氣襄、計算機等。
4、文具日用品:文具盒、水族格尺、文件夾中縫及外殼、筆座、化妝品盒殼、牙膏管封尾、化妝鏡、保溫杯、打火機、調味瓶等密封容器。
5、汽車、摩托車:蓄電池、前角燈、後車燈、儀表、反射器等。
㈡ 超聲波焊機的焊接方法
一、熔接法:
以超音波[1]超高頻率振動的焊頭在適度壓力下,使二塊塑膠的接合面產生磨擦熱而瞬間熔融接合,焊接強度可與本體媲美,採用合適的工件和合理的介面設計,可達到水密及氣密,並免除採用輔助品所帶來的不便,實現高效清潔的熔接。
二、鉚焊法:
將超音波超高頻率振動的焊頭,壓著塑膠品突出的梢頭,使其瞬間發熱融成為鉚釘形狀,使不同材質的材料機械鉚合在一起。
三、埋植:
藉著焊頭之傳道及適當之壓力,瞬間將金屬零件(如螺母、螺桿等)擠入預留入塑膠孔內,固定在一定深度,完成後無論拉力、扭力均可媲美傳統模具內成型之強度,可免除射出模受損及射出緩慢之缺點。
四、成型:
本方法與鉚焊法類似,將凹狀的焊頭壓著於塑膠品外圈,焊頭發出超音波超高頻振動後將塑膠溶融成形而包覆於金屬物件使其固定,且外觀光滑美觀、此方法多使用在電子類、喇叭之固定成形,及化妝品類之鏡片固定等。
五、點焊:
A、將二片塑膠分點熔接無需預先設計焊線,達到熔接目的。
B、對比較大型工件,不易設計焊線的工件進行分點焊接,而達到熔接效果,可同時點焊多點。
六、切割封口:
運用超音波瞬間發振工作原理,對化纖織物進行切割,其優點切口光潔不開裂、不拉絲。
㈢ 全自動焊線機的超聲波焊線機焊接原理
超聲波焊線機是利用超聲頻率的機械振動能量,連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法。金屬在進行超聲波焊接時,既不向工件輸送電流,也不向工件施以高溫熱源,只是將振動能量轉變為工作間的摩擦,使焊接面金屬有限的升溫,產生塑性變形,在焊接初期階段消除焊接區氧化膜及雜質,在一定靜壓力作用下,使兩種金屬健和在一起,即實現牢固焊接。接頭間的金屬結合是在材料不發生熔化的情況下實現的一種固態焊接,因此它有效地克服了焊接時所產生的飛濺和氧化等現象。超聲波焊線機能對金、銀、銅、鋁、鎳等有色金屬的細絲進行單點焊接和多點焊接。
㈣ 超聲波焊接的熔焊方法
超音波的熔焊應用方法
一、 熔接法: 以超音波超高頻率振動的焊頭在適度壓力下,使二塊塑膠的接合面產生摩擦熱而瞬間熔融接合,焊接強度可與本體媲美,採用合適的工件和合理的介面設計,可達到水密及氣密,並免除採用輔助品所帶來的不便,實現高效清潔的熔接。
二、 鉚焊法: 將超音波超高頻率振動的焊頭,壓著塑膠品突出的梢頭,使其瞬間發熱融成為鉚釘形狀,使不同材質的材料機械鉚合在一起。
三、 埋植: 借著焊頭的傳道及適當的壓力,瞬間將金屬零件(如螺母、螺桿等)擠入預留塑膠孔內,固定在一定深度,完成後無論拉力、扭力均可媲美傳統模具內成型的強度,可免除射出模受損及射出緩慢的缺點。
四、 成型: 本方法與鉚焊法類似,將凹狀的焊頭壓在塑膠品外圈,焊頭發出超音波超高頻振動後將塑膠熔融成型而包覆於金屬物件使其固定,且外觀光滑美觀、此方法多使用在電子類、喇叭的固定成型,及化妝品類的鏡片固定等。
五、 點焊: A、 將二片塑膠分點熔接無需預先設計焊線,達到熔接目的。 B、 對比較大型工件,不易設計焊線的工件進行分點焊接,而達到熔接效果,可同時點焊多點。 六、 切割封口: 運用超音波瞬間發振工作原理,對化纖織物進行切割,其優點切口光潔不開裂、不拉絲。
㈤ 超聲波焊接的焊線怎麼設計
超聲波焊接的焊線其實就是兩個塑料件接觸的面去設計出比較好焊接的線,以便焊接時有焊線作為熔融的連接,具體設計方案還是要把塑料件的圖紙給專業人士去設計
㈥ 超聲波焊接有什麼條件和要求
超聲波焊接條件:
作為超聲波焊接的條件,最重要的是施加焊接能源的時間(振動、焊接時間)長短和壓力,當然,其他條件也是很重要的。
焊接溫度
超聲波焊接材料的粘流溫度。否則材料不會熔化。與振幅有關,振幅越高,溫度上升越高。
加壓力
使用圓柱形的工瞪眼對成型品進行加壓。一般壓縮空氣壓為0.1 -0.3MPa(壓力表),有時會更高一些。但是如果採用高壓的話,則會阻礙圓柱形的振動。
焊接時間
因材料的各類與製品的形狀而異,有些成型品的焊接時間只需要0.2秒就已足夠了。時間過長會造成過度焊接而產生大量的飛邊與氣泡,從而導致氣密不良,必須注意。
冷卻(保持)時間
對於結晶性塑料,若溫度在融點以下,連接部分就會被凝固,通常加壓時間保持在0.1-0.2秒之間。
超聲波焊機要求:
焊接的焊頭由下到上分三部分:焊頭、放大器和換能器(超聲波換能器)。三者按照一定的比例進行放大。如換能器的振幅為6MM,則放大器可以放大三倍至18MM,到焊頭的振幅可增加到36MM。當然,振幅增加,焊頭的壽命會降低。被焊接材料不同,所需的振幅也不相同。
焊頭材料一般為三種:
鈦:昂貴,性能最好,韌性好,加工困難。摩擦損耗小,振幅大可以達到60MM;
鋁合金:便宜,磨損快,振幅不能超過30MM,容易加工;
鋼:很硬,最不適合作焊頭,振幅不能超過25MM,適於切割,需要增加吹風管,便於冷卻。
故而,超聲波汽車焊接應用范圍為:汽車門板、汽車門板隔音氈、汽車無紡布內飾件點焊、汽車儀錶板、汽車儀表盤、汽車塑料配件鉚接、汽車保險杠、汽車輪胎罩、汽車頂棚、汽車後備箱無紡布、汽車座墊無紡布、汽車發動機蓋、汽車車尾燈、汽車燈罩、汽車軸承保持架、汽車雜物箱、汽車過濾器、汽車塑料閥門、汽車空氣換向器、汽車氣流探測器等。針對汽車塑料配件焊接多採用非標超聲波焊接設備,多頭多工位設計,帶有PCL程序控制與液晶顯示屏操作,大型汽車復雜工件的焊接,包含不同方向的熔接面,需同時焊接多個位臵。
㈦ 超聲波鋁線焊接機如何扯線原理是什麼
超聲波鋁線焊接機又叫超聲波金屬焊接機,因為我就是做這種設備的,希望這些對你能有幫助!
1、超聲波金屬焊接機由來
超聲波金屬焊接機英文注釋:Ultrasonic metal welding machine,超聲波金屬焊接是19世紀30年代偶然發現的。當時在作電流點焊電極加超聲振動試驗時,發現不通電流也能焊接上,因而發展了超聲金屬冷焊技術。它類似於摩擦焊,但有區別,超聲焊接時間很短,溫度低於再結晶;它與壓力焊也不相同,因為所加的靜壓力比壓力焊小的多。一般認為在超聲波焊接過程中的初始階段,切向振動出去金屬表面的氧化物,並是粗糙表面的突出部分產生反復的微焊和破壞的過程而使接觸面積增大,同時使焊區溫度升高,在焊件交界面產生塑性變形。這樣在接觸壓力的作用下,相互接近到原子引力能夠發生作用的距離時,即形成焊點。焊接時間過長,或超聲波振幅過大會使焊接強度下降,甚至破壞。 2、超聲波金屬焊接機原理 超聲波金屬焊接是利用每秒鍾數萬次的高頻振動波傳遞到兩個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,達到焊接的目的。3、超聲波金屬焊接機特點和優缺點:特點:1)-兩被焊接物體重疊,經超聲振動加壓接合成固態形式,接合時間短,且接合部分不產生鑄造組織(粗糙面)缺陷。
2)-超聲焊與電阻焊方法比較,模具壽命長,模具整修與替換時間少,而且易於實現自動化。3)-同種金屬不同種金屬之間均可以進行超聲焊接,與電氣焊相比耗費能量少得多。4)-超聲焊與其他壓焊相比,要求壓力較小,且變型量在10%以下,而冷壓焊其工件變形量達40%-90%。5)-超聲焊接不像其他焊接那樣要求進行被焊表面的預處理及焊後的後處理。6)-超聲焊接無需助焊劑、金屬填料、外部加熱等外部因素。7)-超聲焊接可以使材料的溫度效應降到最低(焊區的溫度不超過被焊金屬絕對熔化溫度的50%),從而不使金屬結構變化,因此很適合電子領域中的焊接應用。優點:熔合強度高; 接近冷態加工、工件不退火、無氧化痕跡; 焊接後導電性好,電阻系數極低或近乎零; 對焊接金屬表面要求低,氧化或電鍍均可焊接; 焊接時間短,不需任何助焊劑、氣體、焊料。 焊接無火花,環保安全。缺點:是所焊接金屬件不能太厚,焊點不能太大,需要加壓。4、超聲波金屬焊接機應用: 適用於銅、鋁、錫、鎳、金、銀、鉬、不銹鋼等有色金屬材料薄板、細棒、絲、片、帶等材料實施瞬間焊接,厚度可達6mm。5、振幅參數 振幅對於需要焊接的材料來說是一個關鍵參數,比方說鉻鐵的溫度,溫度達不到,焊錫就融化不了,工件就會熔接不上,溫度過高就會使原材料燒焦或導致結構破壞而強度變差。根據產品和廠家,選擇的換能器功率或製造方式不同,換能器輸出的振幅都有所不同,經過適配不同變比的變幅桿及焊頭,能夠校正焊頭的工作振幅以符合要求,通常換能器的輸出振幅為10μm,而工作振幅一般為30μm左右,變幅桿及焊頭的變比同變幅桿及焊頭的形狀,前後面積比等因素有關,形狀來說如指數型變幅、函數型變幅、階梯型變幅等,對變比影響很大,前後面積比與總變比成正比。6、頻率參數超聲波焊接機都有一個中心頻率,例如20KHz、40 KHz等,焊接機的工作頻率主要由換能器(Converter)、變幅桿(Booster)、和焊頭(Horn)的機械共振頻率所決定,發生器的頻率根據機械共振頻率調整,以達到一致,使焊頭工作在諧振狀態,每一個部份都設計成一個半波長的諧振體。發生器及機械共振頻率都有一個諧振工作范圍,如一般設定為±0.5 KHz,在此范圍內焊接機基本都能正常工作.製作焊頭時,都會對諧振頻率作調整,要求做到諧振頻率與設計頻率誤差小於0.1 KHZ,如 20KHz 焊頭,我們焊頭的頻率會控制在19.90—20.10 KHz,誤差為5‰。7、節點焊頭、變幅桿均被設計為一個工作頻率的半波長諧振體,在工作狀態下,兩個端面的振幅最大,應力最小,而相當於中間位置的節點振幅為零,應力最大。節點位置一般設計為固定位,但通常的固定位設計時厚度要大於3mm,或者是凹槽固定,所以固定位並不是一定為零振幅,這樣就會引致一些噪音和一部分的能量損失,對於噪音通常用橡膠圈同其它部件隔離,或採用隔聲材料進行屏蔽,能量損失在設計振幅參數時或者客戶需求時間再予以考慮。8、產品質量超聲波焊頭因為工作於高頻振動情況下,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(我們所用於焊接的焊頭利用的是超聲波振動的縱向傳遞,對於整個諧振系統而言),不均衡振動能導致焊頭發熱及斷裂。超聲波焊接應用於不同行業對加工精度要求是不同的,對於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,我們所有的整機或零配件產品都是從瑞士總部進口而得到。9、 網紋超聲波金屬焊接通常會在焊接位表面,底座表面設計網紋,網紋設計的目地在於防止金屬件的滑動,盡可能將能量傳遞到熔接位。網紋設計一般有方形、菱形、條形網紋。黃金手飾等金屬包覆焊頭與底座根椐要求不能設計紋路,網紋的大小與深淺根據具體的焊接材料要求來確定。10、 使用壽命每支焊頭的使用壽命關鍵決定於兩個方面:1、材料,2、工藝材料方面:超聲波焊接要求金屬材料有柔順性好(聲波傳遞過程中機械損耗小)的特點,所以最常用的材料為鋁合金及鈦合金,但超聲波金屬焊接要求焊頭耐磨損(要求較高的硬度),使材料的選擇變得比較困難,因為硬度和韌性似乎是天生對立的,這就要求我們選擇非常高要求的材料,我們選擇的瑞士工藝製造的優質合金鋼材料能夠解決這個矛盾,使焊頭的有效壽命比其他材料提高很多。11、超聲波金屬焊接的應用舉例: 1)-鎳氫電池鎳網與鎳片互熔。 2)-鋰電池、聚合物電池銅箔與鎳片互熔,鋁箔與鋁片互熔。 3)-電線互熔,偏結成一條與多條互熔,線束焊接。 4)-電線與各種電子元件、接點、連接器互熔。 5)-各種家電用品、汽車用品的大型散熱座、熱交換鰭片、蜂巢心的互熔。 6)-電子元器件引線、繼電器、電磁開關、無熔絲開關等大電流接點,異種金屬片的互熔。 7)-冰箱、空調等用品內金屬管的封尾、切斷可水、氣密。6、超聲波金屬焊接機的一般簡單的故障檢測:1、發熱焊頭在工作時會有一定的發熱現象,這是由於材料本身的機械損耗及焊件發熱傳導所致。焊頭發熱是否正常判斷標准為不帶負載(即不接觸工件)時,連續發射超聲波半小時以上,溫度不能夠超過50-70℃,如發熱歷害,證明焊頭已損壞或磨損,頻率有偏差,需更換。2.不正常音頻當焊頭工作時出現不正常音頻時,應分析以下原因:① 安裝螺絲是否已松動② 焊頭是否產生裂紋③ 焊頭是否和不應接觸的物件相接觸。2、 過載報警當發生器發出過載警報時,應按如下步驟進行檢查:① 空載測試,如工作電流正常,則可能是焊頭接觸到不應接觸的物件或焊頭與焊座之間的參數調節出現故障。② 空載測試不正常時,應首先觀察焊頭是否有裂紋,安裝是否牢固,然後拆下焊頭再進行空載測試,排除是否是換能器+變幅桿出現問題,一步步進行排除。排除掉換能器+變幅桿出現故障的可能性後,將新的焊頭拆換以判斷。③ 有時會出現空載測試正常,而不能正常工作的情況,有可能是焊頭等聲能原件內部發生變化,導致聲能傳遞不暢,這里有一個比較簡單的判斷方法:手觸摸法。正常工作的焊頭或變幅桿表面工作時振幅是非常均勻的,手摸上去是絲絨般的順滑,當聲能傳遞不暢時,用手摸上去會有氣泡或毛刺的感覺,這時就要採用排除法去排除有問題的部件。發生器不正常時,也能產生同樣的情況,因為正常來說檢測換能器輸入波形時應為順滑的正弦波,當正弦波上有尖峰或不正常波形時也能產生這種現象,這時可以用另外備用的聲能元件替換以判別。 另外:超聲波20KHZ 機器,對人體健康無害。
㈧ 超聲波焊接的焊接原理
超聲波塑料焊接原理
超聲波作用於熱塑性的塑料接觸面時,會產生每秒幾萬次的高頻振動,這種達到一定振幅的高頻振動,通過上焊件把超聲能量傳送到焊區,由於焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大,因此會產生局部高溫。又由於塑料導熱性差,一時還不能及時散發,聚集在焊區,致使兩個塑料的接觸面迅速熔化,加上一定壓力後,使其融合成一體。當超聲波停止作用後,讓壓力持續幾秒鍾,使其凝固成型,這樣就形成一個堅固的分子鏈,達到焊接的目的,焊接強度能接近於原材料強度。超聲波塑料焊接的好壞取決於換能器焊頭的振幅,所加壓力及焊接時間等三個因素,焊接時間和焊頭壓力是可以調節的,振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互作用有個適宜值,能量超過適宜值時,塑料的熔解量就大,焊接物易變形;若能量小,則不易焊牢,所加的壓力也不能太大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積
超聲波金屬焊接原理
超聲波金屬焊接原理是利用超聲頻率(超過16KHz )的機械振動能量,連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法.金屬在進行超聲波焊接時,既不向工件輸送電流,也不向工件施以高溫熱源,只是在靜壓力之下,將線框振動能量轉變為工件間的摩擦功、形變能及有限的溫升.接頭間的冶金結合是母材不發生熔化的情況下實現的一種固態焊接.因此它有效地克服了電阻焊接時所產生的飛濺和氧化等現象.超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接.可廣泛應用於可控硅引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。
㈨ 超聲波可以焊接金屬嗎可以焊接的話有哪些方式呢
超聲波可以焊接金屬。常見的金屬超聲波焊可分為點焊、環焊、縫焊及線焊。
1、點焊。點焊機振動系統根據上部聲桿的振動狀況,可分為縱向振動(輕結構)系統、彎曲振動(重結構)系統和輕彎振動系統,輕型結構適用於功率小於500W的小型點焊機,重型結構適用於千瓦大功率焊機,輕彎振動系統適用於中、小功率焊機,兩者兼有兩種振動系統的優點。
4、縫焊。縫焊機的振動系統按其焊盤的振動狀態可分為;
a-縱向振動系統;
b-彎曲振動系統;
c-扭轉振動系統等幾類。
其中a及b兩種較為常用。其焊盤的振動方向與焊接方向垂直。而c的振動方向則與焊接方向平行。縫焊可以獲得密封的連續焊縫。通常工件被夾持在上、下焊盤之間。在特殊情況下可採用平板式下聲極。
拓展資料:
超聲波金屬焊接是利用超聲頻率的機械振動能量,連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法.金屬在進行超聲波焊接時,既不向工件輸送電流,也不向工件施以高溫熱源,只是在靜壓力之下,將機械能轉變為內能、形變能及有限的溫升.兩母材達到再結晶溫度下發生的固相焊接.因此它有效地克服了電阻焊接時所產生的飛濺和氧化等現象.超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接.