山東摩擦焊機(jī)廠家講解超聲波塑料焊接的原理

    超聲波塑料焊接是利用超聲波的高頻振動(dòng)在亞秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)將兩個(gè)熱塑性材料精準(zhǔn)地密封。在高頻率的聲波壓力下，整個(gè)零件連接過(guò)程在不到0.2秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

    超聲波的高頻振動(dòng)被傳遞到與塑料部件直接接觸的表面。由于焊接區(qū)域的邊界具有較大的聲阻抗，因此在短時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生高溫。熱塑性塑料是一種非常差的熱導(dǎo)體，在將塑料的狀態(tài)從固體變?yōu)橐后w之前，難以將自身熱量散發(fā)出來(lái)。在施加壓力的情況下，會(huì)使兩個(gè)零件混合在一起，就好像它們是一個(gè)整體。一旦停止發(fā)出超聲波信號(hào)，零件將再次變硬。焊接結(jié)束后，兩個(gè)零件之間會(huì)形成清潔且牢固的焊縫。焊縫的強(qiáng)度接近在焊縫中形成的原材料的強(qiáng)度。

    超聲波焊接的工作原理是對(duì)兩個(gè)塑料零件施加15至70 kHz的高頻振動(dòng)，高頻振動(dòng)可以隨具體的焊接應(yīng)用改變。這種振動(dòng)是通過(guò)在換能器中使用壓電陶瓷產(chǎn)生的，該壓電陶瓷將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械運(yùn)動(dòng)。換能器產(chǎn)生垂直振動(dòng)，然后通過(guò)變幅桿和隨后的超聲工具頭傳遞。在塑料焊接中，超聲變幅桿通常設(shè)計(jì)為在焊接區(qū)域的正上方接觸零件，以便振動(dòng)可以通過(guò)上部傳播到焊接區(qū)域。

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