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    2022-5-26

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塑料的超声波焊接性能

塑料分为热固性塑料和热塑性塑料。热固性塑料可塑但不可逆。次加热时可熔化流动,加热到一定温度,产生化学反应,交联固化变硬而形成固体;但这种变化时不可逆的,当重新受热加压时,热固性塑料不能再次熔化。因此,超声波焊接不能焊接热固性塑料。热塑性塑料可塑又可逆;当加热形成固体后,其内部结构仅经历形态的变化,是可逆的;重新加热和加压时,能够重新熔化并再次形成固体。超声波焊接能够焊接大部分的热塑性塑料。

热塑性塑料又分为无定形塑料和半结晶塑料,塑料焊接机,由于二者的分子结构和排布不同,二者的超声波焊接性能又有所差别。

无定形塑料的分子结构呈随机分布,没有一个明确的熔点tm,其在一个很广泛的温度范围内逐步软化、熔化和流动;而不是一旦加热到某个温度就立即从固体熔化,然后又立即固化。无定形塑料这种特性非常易于传导超声波振动能力,能够在较大的压力和振幅范围内进行超声波焊接。

半结晶塑料的分子结构在局部呈规律性分布,有一个明确的熔点tm,在温度达到熔点之前,半结晶塑料始终保持着固态;当温度达到熔点后,塑料焊接机厂,整个分子链---开始运动,并立即固化。无定形塑料和半结晶塑料的熔化过程区别如图所示。

半结晶塑料呈规律性分布的分子结构类似于弹簧,非常容易吸收高频的超声波振动能量,使得能量很难从焊头传导到焊接界面,必须有足够大的超声波能量才能使得半结晶塑料熔化。因此,塑料焊接机供货商,相对于无定形塑料,半结晶塑料比较难焊接。为了使得半结晶塑料获得较高的焊接,往往需要考虑更多的因素,例如,较高的振幅、合适的焊接界面设计、焊头的接触、焊接的距离以及焊接夹具等。无定形塑料和半结晶塑料的超声波焊接难易程度如表2所示。









塑料之间的超声波焊接兼容性

两种塑料能够焊接兼容,必须在化学上兼容,否则,尽管两种塑料熔合在一起,但没有分子键的结合,焊接强度会非常低。一个典型的例子是pe与pp的焊接。两种塑料都是半结晶塑料,有着相似的外观和相似的物理性能,塑料焊接机制造,但它们不能在化学上兼容,因此它们不能焊接在一起。

热塑性塑料能够与自身焊接在一起。例如,一个abs的零件能够与另外一个abs的零件焊接在一起;不同的塑料能够焊接在一起取决于两个因素;其一是它们的熔化温度很接近,在22°以内;如果熔化温度相差很大,一种塑料已经开始分解了,另一种塑料才开始熔化,两种塑料自然无法焊接在一起。其二是相似的分子结构。例如,abs零件能够与acrylic零件进行焊接是因为它们的化学属性是兼容的。一般来说,只有相似的无定形塑料才有机会彼此焊接在一起,而半结晶塑料的化学属性相差很大,它们基本上不能互相焊接在一起。

值得注意的是,即使是同一种塑料之间的超声波焊接,应该使用来自同一家供应商的同一种型号材料,否则也有可能产生焊接问题。







超声波金属焊接原理

超声波金属焊接原理是利用超声频率(超过16khz )的机械振动能量,连接同种金属或异种金属的一种特殊方法.金属在进行超声波焊接时,既不向工件输送电流,也不向工件施以高温热源,只是在静压力之下,将框框振动能量转变为工件间的摩擦功、形变能及有限的温升.接头间的冶金结合是母材不发生熔化的情况下实现的一种固态焊接.因此它有效地克服了电阻焊接时所产生的飞溅和氧化等现象.超声金属焊机能对铜、银、铝、镍等有色金属的细丝或薄片材料进行单点焊接、多点焊接和短条状焊接.可广泛应用于可控硅引线、熔断器片、电器引线、锂电池极片、极耳的焊接。台州市锦亚机械制造有限公司是一家生产塑料线性振动摩擦焊接机,热铆焊接机,热板焊接机,多头非标型超声波塑料焊接机,以及非标准设备、自动化设备、治具等研发、设计、制造及销售为一体的技术服务性实体公司。


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