超聲波熔接機

超聲波熔接機

用于焊接的機械設備
超聲波熔接機是将超聲波通過焊頭傳導至塑料加工零件上,使兩塑料接合面因受超聲波作用而産生劇烈摩擦,摩擦熱使塑料接合面熔化而完成膠合。該技術具有速度快,焊縫牢固等優點,更重要的是可使塑料産品生産加工自動化。超聲波塑料焊接機可進得塑料熔接、埋植、成形、鉚接、點焊、切除、縫合等操作。隻要焊頭加以改變即可一機做多種應用。
    中文名:超聲波熔接機 外文名:Ultrasonic welding machine 所屬品牌:

簡介

超聲波塑料熔接機:又名超聲波塑焊機、超聲波熔接機。根據功率和用途和區别,超聲波塑膠熔接機分為:大功率超聲波塑焊機(4200W--5600W),帶隔音罩大功率超聲波塑焊機。

工作原理

通過上焊件把超聲能量傳送到焊區,由于焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大,因此會産生局部高溫。又由于塑料導熱性差,一時還不能及時散發,聚集在焊區,緻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,讓壓力持續幾秒鐘,使其凝固成型,這樣就形成一個堅固的分子鍊,達到焊接的目的,焊接強度能接近于原材料強度。

超聲波機構原理

将220V,50HZ轉變為15KHZ(或20KHZ)之高壓電能,利用震動子轉換成機械能。如此的機械振動,經由傳動子,焊頭傳至加工物,并利用空氣壓力,産生工作接面之摩擦效果。

振動子和傳動子裝置在振筒内,外接焊頭,利用空壓系統和控制回路,在事先設定之條件下升降,以完成操作程序。

超聲波應用原理

正确的波的物理定義是:振動在物體中的傳遞形成波。這樣波的形成必須有兩個條件:一是振動源,二是傳播介質。波的分類一般有如下幾種:一是根據振動方向和傳播方向來分類。

當振動方向與傳播方向垂直時,稱為橫波。當振動方向與傳播方向一緻時,稱為縱波。二是根據頻率分類,我們知道人耳敏感的聽覺範圍是20HZ-20000HZ,所以在這個範圍之内的波叫做聲波。低于這個範圍的波叫做次聲波,超過這個範圍的波叫超聲波。

波在物體裡傳播,主要有以下的參數:一是速度V,二是頻率F,三是波長λ。三者之間的關系如下:V=F.λ。波在同一種物質中傳播的速度是一定的,所以頻率不同,波長也就不同。

另外,還需要考慮的一點就是波在物體裡傳播始終都存在着衰減,傳播的距離越遠,能量衰減也就越厲害,這在超聲波加工中也屬于考慮範圍。

超聲波在塑料加工中的應用原理

塑料加工中所用的超聲波,現有的幾種工作頻率有15KHZ,18KHZ,20KHZ,40KHZ。

其原理是利用縱波的波峰位傳遞振幅到塑料件的縫隙,在加壓的情況下,使兩個塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊産生融化,使接觸位塑料熔合,達到加工目的。

組成

超聲波焊接機主要由如下幾個部分組成:發生器、氣動部分、程序控制部分,換能器部分。

發生器主要作用是将工頻50HZ的電源利用電子線路轉化成高頻(例如20KHZ)的高壓電波。

氣動部分主要作用是在加工過程中完成加壓、保壓等壓力工作需要。

程序控制部分控制整部機器的工作流程,做到一緻的加工效果。

換能器部分是将發生器産生的高壓電波轉換成機械振動,經過傳遞、放大、達到加工表面。

基本簡介

超聲波熔接機通過上焊件把超聲能量傳送到焊區,由于焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大,因此會産生局部高溫。又由于塑料導熱性差,一時還不能及時散發,聚集在焊區,緻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,有些許保壓時間,使其凝固成型,這樣就形成一個堅固的分子鍊,達到焊接的目的,焊接強度能接近于原材料本體強度。

欣宇超聲波熔接機按照自動化水平可以分為自動焊接機、半自動超聲波熔接機、手動焊接機,對于現代化企業來講,自動化水平越高越有利于企業流水線生産,所以自動焊接機的使用是企業未來的一個趨勢。

超聲波焊接原理

超聲波塑膠焊接原理是由發生器産生20KHz(或15KHz)的高壓、高頻信号,通過換能系統,把信号轉換為高頻機械振動,加于塑料制品工件上,通過工件表面及在分子間的磨擦而使傳遞到接口的溫度升高。

當溫度達到此工件本身的熔點時,使工件接口迅速熔化,繼而填充于接口間的空隙,當震動停止,工件同時在一定的壓力下冷卻定形,便達成完美的焊接。

欣宇新型的XY-15KHz超聲波塑膠焊接機,對焊接較軟的PE、PP材料,以及直徑超大,長度超長塑膠焊件,具有獨特的效果,能滿足各種産品的需要,能為用戶生産效率以及産品檔次貢獻。

音波熔接原理

借由超音波振動将電子能轉換為機械能,再靠焊頭(HORN)将能量傳達至塑料弓箭隻接觸面,使分子與分子間産生激烈摩擦生熱原理,促使産品瞬間熔化并結合為一體,加工時速快、幹淨、美觀、經濟。

熔接範圍:玩具業、文具業、家電業、電子業、食品業、通信業、交通業、航天航空等。

超音波熔接實例:

日用品業:粉盒、化妝鏡、發梳、鎖圈、保溫杯、密封式容器、調味瓶、水管接頭、提把、

瓶蓋、食品容器、汽車燈罩、汽車水箱等。

玩具業:各式球類玩具、文具、水槍、塑料禮品、音樂玩具、及各式塑料玩具等。

電器業:電子鐘、蒸氣熨鬥、吸塵器、電話、計算機鍵盤、電風扇、電池等。

汽車制造業:車燈、照後鏡、内飾、保險杠、各類塑料成品等。

旋轉熔接原理

是針對塑料圓形之熱可塑性産品而設計,借由塑料工件相互摩擦所産生之熱力,使塑料工件接觸面産生熔解,再靠外在壓力,驅動促使上下工件凝固為一體,成為永久性的結合。

旋熔實例:RO濾心、冷凍杯、保溫杯、花瓶、化油器、蓮蓬頭、熱水瓶氣膽、凡而街頭等。

熱闆熔接原理

利用模闆将其加熱至所需要之溫度,再放置于塑料工件與工件之結合面的中間,使熱力集中于兩個結合面,受熱後産生熔解時,退出熱模闆後,再利用外在壓力,緻使工件合而為一,成為堅固奈久性的功用。

可處理熔接物,本身硬度較高,形狀複雜,體積碩大的産品皆可迎仞而解。

熱熔實例:汽車車燈、戶外冰箱、門闆、打氣筒、儲水筒、吸塵器、洞洞球、CD盒、洗衣機平衡環、韻律舞踏闆等。

焊接方法

一、熔接法:

以超聲波超高頻率振動的焊頭在适度壓力下,使二塊塑膠的接合面産生磨擦熱而瞬間熔融接合,焊接強度可與本體媲美,采用合适的工件和合理的接口設計,可達到水密及氣密,并免除采用輔助品所帶來的不便,實現高效清潔的熔接。

二、鉚焊法:

将超音波超高頻率振動的焊頭,壓着塑膠品突出的梢頭,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:

借着焊頭之傳道及适當之壓力,瞬間将金屬零件(如螺母、螺杆等)擠入預留入塑膠孔内,固定在一定深度,完成後無論拉力、扭力均可媲美傳統模具内成型之強度,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,将凹狀的焊頭壓着于塑膠品外圈,焊頭發出超音波超高頻振動後将塑膠溶融成形而包複于金屬物件使其固定,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、将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。

保養與維護

1.焊頭、底模及工作物常保持清潔。

2.定期檢查電纜接頭是否松動。

3.定期清洗空氣濾清器,應使用清潔劑或水,不可使用揮發性之溶劑。

4.機械定期擦拭,但不可使用液體清洗,發振箱上方勿重壓或放置流體物。

5.工作場所保持空氣暢通,周圍溫度不可過高。(40℃以下)。

6.搬運機器時,發振箱應與機體分離(拆開電纜插座),搬運須小心,勿受撞擊。

7.長時間不使用時,請将本機外觀擦拭,上油保養,置于幹燥通風場所。

8.每月應打開控制箱上蓋,用幹淨不帶水分空氣槍,清除箱内粉塵,以保持零件散熱通風之良好。

應用範圍

1.家電設備行業:

随着家電行業的快速發展,對于常規塑料焊接的要求不斷的提升,在家用電器方面可焊材料越來越多,如蒸氣熨鬥、飲水機塑料闆、電視機外殼、收錄音機透明面闆、搖控器。

手提日光燈罩、榨汁機塑料框架、吸塵器部件、剃須刀外殼、電視機殼螺絲固定座、減蚊燈殼、洗衣機脫水槽等需要牢固、密封和美觀的塑焊技術。2.電子電器行業:

電子電器産品更新換代強,對塑料部件的熔接要求越來越高。而超聲波焊接技術具有環保、節能、安全、不需輔助劑等優點,适應了電子電器行業的高需求。

應用欣宇超聲波焊接技術的電子設備及配件有:電池殼、充電器、閥控式密封維護鉛酸蓄電池、3寸軟盤、U盤、SD卡、CF卡、USB接插件、錄影帶盤、計算機、電子表。

手機、MP3、磁碟片、手機電池、充電器、手機外殼、設定器、開關插座、預付費水表電表、通訊設備、無繩電話、手機配件、手機殼藍牙等。3.文具玩具行業:

社會上越來越注重商品的環保、安全、由于采用了超聲波技術使産品清潔、高效、牢固、免除使用膠水、螺絲、粘合劑或其他輔助品等适應了社會需求。

不僅降低了生産成本,還廣泛應用于鑰匙鍊、手機挂件、玩具眼振落、玩具奶嘴、閃光球、墨盒、文件夾、名片夾、相冊、半圓儀等的有效焊接熔接。使企業在市場的競争力大大增強。4.包裝加工行業:

在包裝加工行業中很多都用到超聲波熔接技術如:軟管的封口特殊打包帶的熔接,空氣過濾袋,水處理丙綸濾袋的焊接,無紡布手提袋,瓦楞容器的密封焊接等。

超聲波焊接在包裝行業是不折不扣的好幫手。防僞酒瓶蓋、冷凍精液軟管包裝、指甲剪盒、自封袋、購物手提袋、牙簽盒、紙杯、方便面紙碗、乳品包裝盒等。5.金屬行業:

超聲波焊接技術應用于金屬加工行業集中體現在超聲波金屬焊接機也還有各種金屬專用焊接機如銅鋁焊接機。超聲波焊接有着時間短、耗能低、無損工件、效率高等優點。

因此超聲波金屬焊接廣泛應用于銅、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,可廣泛應用于可控矽引線、熔斷器片、電器引線、锂電池極片、極耳的焊接。6.紡織行業:

超聲波焊接技術在紡織行業主要應用于無紡布上,無紡布具有防潮、透氣、不助燃、容易分解、可循環再用是一種環保材料使用範圍廣泛。

适合超聲波焊接的無紡布産品有:衣服花邊、背包、手提袋、窗簾、雨衣、床套、枕頭套、汽車套、口罩、包裝帶、手術衣、椅套、被套、防護服、飾品、洋傘、燈罩、玩具、手套、桌巾等。7.飾品日用行業:

在日用品中有許多産品的制造加工都需要用到塑料焊接技術而超聲波塑料焊接技術具有獨特的優點被廣泛應用。日用品使用超聲波焊接技術的有相框、鎖匙扣、塑料打火機、牙簽盒、行李箱。

座密封式容器、中空闆箱、飾品盒、化妝品盒、聖誕飾品、發飾品、餐盒、内松盒等。對PUC、PMMA、PS、PPS、PBT、ABS、PP、PE、PC、PETG等塑料材質日用品效果最佳。8.耗材通訊行業:

耗材通訊就是耗材和通訊器材,衆所周知,當代社會對于通訊器材的需求量和高質量要求不斷提升。器材塑料部件的焊接是産品質量的關鍵。

能夠很好應用到超聲波焊接技術的産品就有墨盒、電話機、手機充電器、電源适配器、通訊器材螺母埋入、耗材塑料件、磁帶、硒鼓、打印機、傳真機、手機殼等。9.汽配行業汽車工業行業:

焊接是汽車制造中的關鍵環節,汽車中塑料部件越來越多,塑焊相關汽車最終質量。

而超聲波可通過計算機程序控制來實施對大件和不規則工件的焊接如:安全氣囊、儀表盤、遮陽闆、車載飲水機、尾燈、膨脹水箱、車窗馬達、内置音響、腳墊、門闆、離合拔叉、備胎箱。

保險杠、濾清器、前擋闆、刹車油杯、制造車身塑料零件,汽車車門、汽車汽車儀表、車燈車鏡、、内飾件、反光材料、反光道釘、拉索、摩托車用塑料濾清器、散熱器、制動液罐、油杯、水箱、油箱、風管、尾氣淨化器、托盤濾闆等焊接。

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