超聲波焊接原理

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，并不是所有的塑料材料都可以進(jìn)行焊接，能夠被激光焊接的塑料均屬于熱塑性塑料， 只有分子結(jié)構(gòu)相同或相近的熱塑性塑料才能進(jìn)行焊接，在焊接面上是分子間的化學(xué)結(jié)合，所以母體材料越相近，焊接效果越好。我們還需要考慮到影響焊接質(zhì)量的因素才能得到較好的焊接效果。在進(jìn)行焊接時(shí)，壓力、時(shí)間、吸熱量（熔融量）是確保焊接質(zhì)量的三要素。

1.塑料的吸濕性

如果焊接潮濕的塑料制品，內(nèi)含的水分會(huì)在受熱后化為蒸汽跑出而在焊面上出現(xiàn)氣泡，使焊接面密封性能減弱。吸濕較為嚴(yán)重的材料有 PA 、 ABS 、 PMMA 等。用這些材料做的制品，焊前必須進(jìn)行干燥處理。

2. 超聲波焊接時(shí)間

要有適當(dāng)?shù)臒崛蹠r(shí)間和足夠的冷卻時(shí)間。當(dāng)熱功率一定時(shí)，時(shí)間不夠會(huì)出現(xiàn)虛焊，時(shí)間過長會(huì)造成焊件變形，熔渣溢出，有時(shí)還會(huì)在非焊接部位出現(xiàn)熱斑（變色）。必須保證焊接面吸收足夠的熱量達(dá)到充分熔融的狀態(tài)，才能保證分子間充分?jǐn)U散融合，同時(shí)必須保證足夠的冷卻時(shí)間使焊縫達(dá)到足夠的強(qiáng)度。

3. 超聲波焊接壓力

對焊接表面施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ附硬牧蠈⒂蓮椥韵蛩苄赃^渡，還可以促進(jìn)了分子相互擴(kuò)散并擠去焊縫中的殘余空氣，從而增加焊接面密封性能。

4.塑料中的填充物

如玻璃纖維、滑石粉、云母等，它們改變了材料的物理特性。塑料中填充料的含量同塑料的可焊性和焊接質(zhì)量有很大的關(guān)系。填充物含量低于 20% 的的塑料可以正常進(jìn)行焊接，不需要進(jìn)行特殊的處理。填充物含量超過 30% 時(shí)，由于表面塑料比例不足，分子間融合的不夠，會(huì)降低密封性。

5.熔融量

熱熔時(shí)間和熱功率協(xié)調(diào)調(diào)整才會(huì)的到最恰當(dāng)?shù)娜廴诹?，保證足夠的分子間融合，消除虛焊的現(xiàn)象。除了焊接設(shè)備和操作人員技能水平外，來之于塑料內(nèi)部或外部的各種因素，對焊接質(zhì)量有一定的影，應(yīng)當(dāng)引起重視。

6.焊接面的清潔

焊接表面必須清潔沒有雜質(zhì)，才能保證足夠的焊接強(qiáng)度和氣密性。

隨著工業(yè)生產(chǎn)的需要，超聲波焊接機(jī)技術(shù)會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用，也會(huì)有技術(shù)更為先進(jìn)、使用更為方便的焊接技術(shù)出現(xiàn)。