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超聲波塑料焊接過程是怎么樣的?
超聲波塑料焊接是通過應(yīng)用高頻機械運動產(chǎn)生的熱量來連接或重組熱塑性塑料。通過將高頻電磁能轉(zhuǎn)化為高頻機械運動。機械運動及其力在塑料零件的相互配合表面(接合面積)上產(chǎn)生摩擦熱,使塑料材料熔化,在零件之間產(chǎn)生分子鍵。
一步:工裝夾具中的零件。
兩個要組裝的熱塑性塑料部件一個放在一個叫固定裝置的支撐巢里,一個放在另一個上面。
二步:焊頭接觸。
鈦或鋁組件稱為焊頭,部分接觸上塑料制品。
第三步:施加壓力。
將受控工作壓力施加到零件上,夾緊在工裝夾具上。
第四步:焊接時間。
在以千分之一英寸(微米)準確測量的間距上,焊頭以每秒2萬(20kHz)或4萬(40kHz)的工作頻率振動一小段稱為焊接時間的預定時間。通過細致的零件設(shè)計理念,這種振動機械可以偏向兩部分之間的有限接觸點。
機械振動通過熱塑性塑料傳遞到接頭界面,形成摩擦熱。當接頭界面的溫度達到熔點時,塑料制品熔化并流動,振動終止。允許熔化的塑料制品開始冷卻。
第五步:保持時間。
夾緊力保持預定的時間,使熔化的塑料制品在冷卻和固化過程中熔化零件。這被稱為保留時間。(需要注意的是,在保留時間內(nèi)施加較大的力可以提高連接器的強度和密封性能,這也是通過雙向工作壓力實現(xiàn)的。
第六步:焊頭縮回。
如果熔化的塑料制品已經(jīng)凝固,夾緊力將被移除,焊頭將被收回。兩個塑料零件現(xiàn)在連接在一起注塑,并從夾具中取出作為其中一部分。
塑料制品組件是一種快速、整潔、高效、可重復的操作過程,能量損失很小。無有機溶劑、粘合劑、機械緊固件或其他耗材,成品組件牢固干凈。