塑料焊接大体有两种方法:粘接和焊接。一般来讲,粘接工艺生产效率低、不美观,且胶粘剂都有一定的毒性;而焊接工艺相对来说生产效率高、焊件美观、焊接强度高,所以,塑料焊接工艺得到了越来越广泛的应用。
首先,要选取正确的可焊接的材料。在实际生产过程中,只有分子结构相同或相近的热塑性塑料才能进行焊接。在焊接面上是分子间的化学结合,所以母体材料越相近,焊接效果越好。同时,塑料中填充料的含量同塑料的可焊性和焊接质量有很大的关系,它们改变了材料的物理特性。填充物含量超过 30% 时,由于表面塑料比例不足,分子间融合的不够,会降低焊接密封性。
其次还要根据材料种类和制品形状、成本的的高低采取适当的焊接方法。按所采用的加热软化方式的不同,塑料焊接可分为通过外加热源、机械运动及电磁作用软化等几种。
热熔焊接机的通用方法
1、熔接法:超声波振动随焊头将超声波传导至焊件,由于两焊件处声阻大,因此产生局部高温,使焊件交界面熔化。在一定压力下,使两焊件达到美观、快速、坚固的熔接效果。
2、埋植(插)法:螺母或其它金属欲插入塑料工件。首先将超声波传至金属,经高速振动,使金属物直接埋入成型塑胶内,同时将塑胶熔化,其固化后完成埋插。
3、成型法:利用超声波将塑料工件瞬间熔化成型,当塑料凝固时可使金属或其它材质的塑料牢固。
4、切除法:利用焊头及底座的特别设计方式,当塑料工件刚射出时,直接压于塑料的枝干上,通过超声波传导达到切除的效果
5、铆接法:欲将金属和塑料或两块性质不同的塑料接合起来,可利用超声波铆接法,使焊件不易脆化、美观、坚固。
6、点焊法:利用小型焊头将两件大型塑料制品分点焊接,或整排齿状的焊头直接压于两件塑料工件上,从而达到点焊的效果。
超声波塑胶焊接原理是由发生器产生20KHz(或15KHz)的高压、高频信号,通过换能系统,把信号转换为高频机械振动,加于塑料制品工件上,通过工件表面及在分子间的磨擦而使传递到接口的温度升高,当温度达到此工件本身的熔点时,使工件接口迅速熔化,继而填充于接口间的空隙,当震动停止,工件同时在一定的压力下冷却定形,便达成完美的焊接。 大家对超声波焊接机存在着很多的认识误区,以下就是小编详细的介绍,希望对大家有帮助。
1、焊接材料的认识误区:
由于社会各种材料很多,也很复杂,尤其是不断创造出的新型材料。对焊接要求很高,因此,并不是所有的同类材料都能焊接的。比如塑料,塑料材料之间差异巨大,超声波塑料焊接机不能对所有塑料进行有效焊接。焊接取决于材料的熔点,两种材料的熔点相近,才可以进行有效焊接。
2、焊接原理的认识误区:
很多操作超声波焊接机的从业人员,对超声波能量的传递有一种误解,以为是超声波直接在焊接工件的接触面进行焊接焊接,其实这是一种错误的认识,真正的焊接原理是:超声波换能器把电能转换为机械能后,通过工件物质分子进行传导,声波在固体中的传导声阻远小于在空气中的声阻,当声波通过工件接缝时,缝隙中的声阻大,产生的热能相当就大,温度首先达到工件的熔点,再加上一定的压力使接缝熔接。
3、焊接工艺的认识误区:
超声波焊接方式有很多种,有人认为只要是塑料材质,超声波塑料焊接机就可以很好地焊接,这也是一种错误的认识。因为超声波能量是瞬间爆发的,当瞬间能量产生时,接缝面积越大,能量分散越严重,焊接效果越差,甚至无法焊接。另外一个原因是超声波是纵向传播的,能量损失和距离成正比,距离越远焊接效果就越小,因此工件臂厚不能低于2MM,否则不能良好的熔接。针对不同的焊接产品(材料)和焊接效果(成点或成线),都需要专门的焊接工艺与之对应。
4、超声波模具的认识误区:
超声波模具是根据产品来量身订制的,不同的焊接件制作的超声波模具是不一样的。有人错误地认为超声波模具只是一块铝合金,其实超声波模具的设计与制造是很有讲究的,其实超声波模具是超声波焊接技术中有技术深度的一个方面。即使已经拥有几年的设计和开发经验,我们还是坚信只有通过严格的测试和质量控制才能生产出的超声波焊头。设计的是否合理直接影响着超声波模具的效率、寿命、产品的合格率、严重时会直接烧坏发生器。超声波焊头的外形、强度以及音频等各种参数经过多次试验,能符合最为严格的标准,超声波焊头和超声波模具达到最完美的匹配。
旋熔机是通过一个电晶体功能设备将当前50/60Hz的电频转变成20KHz或40KHz的电能高频电能,供应给超声波焊接机转换器。转换器将电能转换成用于超声波的机械振动能,调压装置负责传输转变后的机械能至超声波焊接机的焊头。
要知道旋熔机的特点是什么,就要先弄清楚什么是旋熔机,及其工作原理是什么。旋熔机也称为旋转摩擦式,旋转摩擦式塑料焊接机一般用来焊接两个圆形热塑性塑料工件。
焊接时,一个工件被固定在底模上,另一个工件在被固定的工件表面进行自转运动。由于有一定的压力作用在两个工件上,工件间摩擦产生的热量可以使两个工件的接触面熔化并形成一个禁固且密闭的结合。其中定位旋熔是在设定时间旋转,瞬间停在设定的位置上,成为永久性的熔合。