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無錫凱恩超聲波設備有限公司

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影響超音波焊接效果的幾種因素
發布時間:2013-12-14        瀏覽次數:38        返回列表

 

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首先我們先來了解一下超聲波,超聲波可以分為三種,次聲波、聲波、超聲波。次聲波的頻率為20Hz以下;聲波的頻率為20Hz~20kHz;超聲波的頻率則為20kHz以上。其中一般人耳是聽不到的次聲波和超聲波的,超聲波由于頻率高、波長短,因而傳播的方向性好、穿透能力強,這也就是為什么設計焊接設備的原因。

影響超音波焊接的幾種因素,不能不說到超音波焊接對各種樹脂的要求。其最主要的因素包括聚合物結構,熔化溫度、柔韌性(硬度)、化學結構、聚合物結構非結晶聚合物分子排列無序、有明顯的使材料逐步變軟、熔化 及至流動的溫度。這類樹脂通常能有效傳輸超音速振動并在相當廣泛的壓力/振幅范圍內實現良好的焊接;半結晶型聚合物分子排列有序,有明顯的熔點和再凝固點。固態的結晶型聚合物是富有彈性的,能吸收部分高頻機械振動。所以此類聚合物是不易于將超聲波振動能量傳至壓合面,要求更高的振幅。需要很高的能量(高熔化熱度)才能把半結晶型的結構打斷從而使材料從結晶狀態變為粘流狀態,這也決定了這類材料熔點的明顯性,熔化的材料一旦離開熱源,溫度有所降低便會導致材料的迅速凝固。所以必須考慮這類材料的特殊性(例如:高振幅、接合點的良好設計、與超音夾具的有效接觸、及優良的工作設備)才能取得超聲波焊接的成功。聚合物:熱塑性與熱固性將單體結合在一起的過程稱為聚合。聚合物基本可分為兩大類:熱塑性和熱固性。熱塑性材料加熱成型后還可以重新再次軟化和成型,基所經歷的只是狀態的變化而已,這種特性使決定了熱塑性材料超音波壓合的適應性。熱固性材料是通過不可逆反的化學反應生成的,再次加熱或加壓均不能使已成型的熱固性產品軟化,所以傳統上一直認為熱固性材料是不適合使用超音波的。熔化溫度聚合物的熔點越高,其焊接所需的超音波能量越多硬度(彈力系數)材料的硬度對其是否能有效傳輸超音速振動是很有影響的??偟恼f來,愈硬的超聲波電源材料其傳導力愈強。超聲波熔接 :以超聲波頻率振動的焊頭,在預定的時間及壓力下,磨擦生熱,令塑膠接面相互熔合,既牢固,又方便快捷。

只有解決了影響焊接效果的幾個因素,這樣才能發揮超聲波焊接最大的優勢。

文章出處:www.1csb.net (轉載請注明出處)

 
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