塑料代替传统金属材料取得了非常突出的减重效果,这对于节能和减少温室气体排放具有重要意义。
目前,塑料焊接技术已成功应用于汽车保险杠、仪表板和仪表盘、刹车灯、汽车工具箱、汽车门板等发动机相关零部件制造行业。
随着进气歧管、仪表指针、散热器加固、油箱、过滤器等许多传统金属部件被塑料取代,塑料焊接领域的新技术应用和技术研究获得了更好的发展机遇。低能耗、、无污染的焊接设备将成为未来汽车焊接生产线的技术进步趋势。
塑料件的超声波、焊接现象和结构设计要求的三个特征:
1) 高能;超声波能产生比声波多得多的能量,这是塑料件超声波焊接的基础,也是超声波焊接强度较高的根本原因;由于超声波能产生如此多的能量,它甚至可以焊接金属零件;另一方面,正是由于高能量,超声波可能会导致焊接界面;同时,它可能会损坏塑料零件的其他零件或已装配在塑料零件上的其他零件。
2) 方向性好,几乎是直线传输;由于超声波的波长很短,且衍射效应不明显,因此可以近似地认为超声波沿直线传播,即很容易获得具有良好传播方向性的定向和集中的超声波束。因此,这就要求超声波焊接头和焊接部件保持足够大的接触面积,以确保超声波能够传输到焊接接口。同时,如果在传播方向上有孔洞,超声波很难绕过孔洞传导能量,这也是超声波结构设计中需要注意的地方。
3) 衰减;虽然超声波的穿透能力很强,但超声波在物体中的传播始终存在衰减。传输距离越远,能量衰减越严重。此外,超声波能量在不同塑料中的衰减并不均匀。例如,在非晶态塑料中,如ABS,其能量衰减程度小,两个ABS塑料部件即使远程焊接也能保证焊接质量;在半结晶塑料中,如PA66,超声波能量衰减程度大,超声波传播距离短,难以保证远程焊接的质量。
1:超声波机直接使用220v市电,开机前应将机身适当接地,接地电阻应小于4欧姆。
2:当市电电压变化10%以上时,机器应配备交流稳压器,以保证超声波焊接机的安全运行。
3:上电后,请勿将手放在上焊模具下方,以免高频振动和高压损坏。
4:产生超声波声音时,不要使上焊模接触下焊模,夹具和工作台避免机器坏了。
5:记得在超声波焊接前要做超声波测试,特别是更换焊接模具。这个操作不应被忽视。
6:焊接模具要经过的设计、加工、调整,否则会损坏焊机的超声波换能器系统。
7:超声波焊接机的气动系统为塑料制品,施加的外部气源压力不宜过大,大于0.5Mpa,否则会引起或烧毁。
8:超声波焊接时频率下降会产生可听见的噪声。建议长期操作者佩戴护耳器。