超声波焊接机原理 

超声波焊接机是熔接热塑性塑料制品的高科技技能，各种热塑性胶件均可运用超声波焊接处理，而不需加溶剂，粘接剂或其他辅助品，其优点是添加多倍生产率，降低成本，提高产品质量。  

超声波塑胶焊接机原理:由发生器产生20KHZ，（或15KHZ）的高压，高频信号，经过换能体系，把信号转换为高频机械振荡，加于塑料制品工件上，经过作业表面及内在分子间的磨擦而使传导到接口的温度升高，当温度达到此工件本身的熔点时，使工件焊接口敏捷溶化，继而填充于接口间的空隙，当振荡中止，工件同时在必定的压力下冷却定型，便达到完mei的焊接。  

概述

超声波模治具架设不精确受力不平均原理

在一般以为超声波焊接机作业时，产品与模具外表只需触摸精确就可以得到应该的超声波焊接机熔接作用，其实这仅仅外表的观点，超声波既然是摩擦振，就会发生音波传导的现象.咱们如果单只调查硬件（模治具）的稳合程度，而忽略了整合型态的超声波焊接机作业方式，必定会发生舍近求远或误判的结果，所以在此必须先着重超声波焊接机的作业方式是传导音波，使成振荡摩擦转为热能而熔接. 这时候超声波模治具的稳合程度、产品截面的凹凸、肉厚、深浅、材质的组织，必定无法是百分之百接受相同的压力。 

另一方面上模（H o r n）输出的能量，每一点都有其误差值，并非整个面发出的能量都相同。就这整体而言，势必发生产品熔接线熔接程度的差异。所以也就必须作批改，怎么批改，那就是靠超声波焊接机自身的水平螺丝，或是贴较薄的胶带或铝箔来克服了。  

塑料产品原料合作不当

每一种塑料原料的熔点，各有不同，例如ＡＢＳ塑料原料的熔点约115℃，耐隆约175℃、ＰＣ之145℃以上、ＰＥ约85℃为例：ＡＢＳ与ＰＥ二种原料的熔点距离太大，超声波熔接势必困难。而ＡＢＳ与ＰＣ二种原料，亦有距离，但已非前项距离如此之大，是以尚可熔接，但在超声波功率相同，能量扩展相同的情况下，相异的塑料原料，绝无法比相同原料的熔接效果好。  

塑料件材料对超声波焊接的影响 

1.超声波在塑料件中传达，塑料件或多或少对超声波能量有吸收和衰减，从而对超声波加工效果发生必定的影响，塑料一般有非晶体材料之分，按硬度有硬胶和软胶之分，还有模数的区别，浅显地来说，硬度高，低熔点的塑料超声加工功用优于硬度低、高熔点的塑料。因此，这就牵涉到超声波加工间隔的远近问题。

2、塑料件的加工条件对超声波焊接的影响  

塑料件通过注塑、揉捏或吹塑等的不同加工方式以及不同的加工条件都会构成对超声波焊接产生必定影响的因素。  

A：湿度缺点：湿度缺点一般在制造有条纹或疏松的塑料件过程中构成，湿度缺点在焊接中衰减有用能量，使密封位渗水，加长焊接时刻，所以湿度高的塑料件在焊接前要作烘干处理。如聚甲醛等。  

B：注塑进程的影响：注塑进程参数的调整会引致如下缺点：  

①尺度改变(缩短、曲折变形)  

②分量改变  

③外表损伤  

④统一性不佳  

C：保存期：塑料件注塑加工出来后，一般最少放置24小时后，再进行焊接，以消除塑料件本身应力、变形等要素。无定形塑料通过注塑出来的塑料件可不按此要求。  

D：再生塑料：再生塑料的强度比较差，对超声波焊接适应性也较差，所以如用再生塑料，各种设计尺度均要酌情加以考虑。  

E：脱模剂和杂质  

脱模剂和杂质对超声波焊接有必定的影响。虽然超声波加工时可将加工外表的溶剂、杂质等震开，但对于要求密封、或在高明声波工作原理  频率高于人的听觉上限（约为20000赫）的声波，称为超声波，或称为超声。超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传达规则，与可听声波的规则并没有本质上的差异。可是超声波的波长很短，只要几厘米，乃至千分之几毫米。与可听声波比较，超声波具有许多奇异特性：

传达特性──超声波的波长很短，一般的障碍物的尺度要比超声波的波长大好多倍，因此超声波的衍射本领很差，它在均匀介质中能够定向直线传达，超声波的波长越短，这一特性就越明显。

功率特性──当声响在空气中传达时，推动空气中的微粒往复振荡而对微粒做功。声波功率便是表明声波做功快慢的物理量。在相同强度下，声波的频率越高，它所具有的功率就越大。因为超声波频率很高，所以超声波与一般声波相比，它的功率是非常大的。

空化作用──当超声波在液体中传达时，因为液体微粒的剧烈振荡，会在液体内部发生小空泛。这些小空泛迅速胀大和闭合，会使液体微粒之间发生猛烈的碰击作用，然后发生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用，会使液体的温度突然升高，起到了很好的拌和作用，然后使两种不相溶的液体（如水和油）发生乳化，而且加快溶质的溶解，加快化学反应。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。    

咱们知道正确的波的物理定义是：振荡在物体中的传递形成波。这样波的形成必须有两个条件：一是振荡源，二是传达介质。

波的分类一般有如下几种：

一是依据振荡方向和传达方向来分类。当振荡方向与传达方向笔直时，称为横波。当振荡方向与传达方向一致时，称为纵波。

二是依据频率分类，咱们知道人耳灵敏的听觉规模是20HZ-20000HZ，所以在这个规模之内的波叫做声波。低于这个规模的波叫做次声波，超过这个规模的波叫超声波。  

波在物体里传达，主要有以下的参数：一是速度V，二是频率F，三是波长λ。三者之间的关系如下：V=F.λ。波在同一种物质中传达的速度是必定的，所以频率不同，波长也就不同。另外，还需要考虑的一点便是波在物体里传达一直都存在着衰减，传达的间隔越远，能量衰减也就越厉害，这在超声波加工中也属于考虑规模。

超声波输出能量缺乏

客户在购买超声波焊接机时，通常较难预料未来产品开展的标准，所以会遇到较大产品对象超出超声波标准焊接的景象。此刻在不添加成本的预算下，只得以现有设备来作业

一、超声波模治具架设不精确受力不平均怎么办？  

在一般以为超声波作业时，产品与模具外表只要触摸准确就可以得到应该的熔接效果，其实这只是外表的观点，超音波既然是冲突振，就会发生音波传导的现象.

我们假如单只调查硬件（模具）的稳合程度，而疏忽了整合型态的超声波作业方法，必定会发生舍近求远或误判的后果，所以在此必须先强调超声波焊接的作业方法是传导音波，使成振荡冲突转为热能而熔接. 这时候超声波模治具的稳合程度、产品截面的凹凸、肉厚、深浅、原料的组织，必定无法是百分之百接受相同的压力。 

另一方面上模（H o r n）输出的能量，每一点都有其误差值，并非整个面宣布的能量都相同。就这整体而言，势必发生产品熔接线熔接程度的差异。所以也就必须作批改，怎么批改，那就是靠超声波熔接机本身的水平螺丝，或是贴较薄的胶带或铝箔来克服了。  

超声波焊接后，发现变形扭曲怎么办？

1.下降压力（压力最好在2kg 以下）。 

2.削减超声波熔接时刻（下降强度标准）。

3.增加硬化时刻（至少0.8 秒以上）。 

4.剖析超声波上下模是否可局部调整（非必要时）。

5.剖析产品变形主因，予以改善。  

6.添加熔接安全系数（依序由熔接时刻、压力、功率）。  

7.启用微调固定螺丝（应可操控到0.02m/m）。  

8.查看超声波上模输出能量是否足够（不足时添加段数）。  

9.查看治具定位与产品承受力是否稳合。  

10.修正超声波导熔线。  

如何避免内部零件破坏

1.提前超声波发振时刻（避免接触发振）。

2.下降压力、减少超声波焊接时刻（下降强度标准）。 

3.减少机台功率段数或小功率机台。 

4.下降超声波模具扩大比。  

5.底模受力处垫缓冲橡胶。  

6.底模与制品避免悬空或空隙。  

7.H o r N（上模）逃孔后重测频率。

8.上模逃孔后贴上富弹性资料（如硅胶）。

超声波焊接后，产品发现毛边或溢料怎么办？ 

1.下降压力、削减超声波焊接时刻（下降强度标准）。  

2.削减机台功率段数或小功率机台。  

3.下降超声波模具扩大比。  

4.使用超声波机台微调定位固定。  

5.修改超声波导熔线。  

熔接后发现产品尺寸不稳定怎么办？

1.增加熔接安全系数（依序由熔接时间、压力、功率）。 

2.启用微调固定螺丝（应可控制到0.02m/m）。  

3.检查超声波上模输出能量是否足够（不足时增加段数）。  

4.检查治具定位与产品承受力是否吻合。  

5.修改超声波导熔线。 

产品总是单边烫坏怎么处理呢？

超声波振荡熔接，并非单纯直线纵向振荡(挠曲与横向振荡不在此本次评论中)，而是构成穿插式纵向下降振荡，而上模超声波输出端能量亦是有必定的强弱分布点，气压、电压、机台虽决定功率输出能量的稳定性，但能量分布点亦出现份额性增减。  

假如发现超声波焊接时制品总是单点烫坏，即表明上模该点输出能量与产品该点构成应力对应，此时若改变超声波振荡面的接触点，将可改进热能集束产生的烫坏。  

焊接产品质量不安稳怎么处理呢？

最好的方法,选择大单位的超声波焊接设备,例如,咱们协合超声波焊接设备就很好的。质量无法安稳最主要因素是输出功率不能安稳，以导致无法构成安稳的摩擦热能。而如何让功率输出安稳？此乃决定于

〈1〉机台输出功率；  

〈2〉H o r N 扩大比；  

〈3〉气压源；  

〈4〉电压源等四项。 

  1、机台输出功率＋H o r N扩大比率＝实际可用功率。由此可知在一定产品施行超声波焊接时，于规划与规划的观点而言，机台输出功率愈强，相对H o r N的扩大比所规划的也愈小。  

  反之机台输出功率愈小，H o r N规划的扩大比也愈大。例如：2200W的超声波焊接机，H o r N的扩大比是2.5 倍。换成3200W超音波熔接机时，H o r N的扩大比可能只需1.5倍即可。但是并非着重超声波焊接机输出的功率要大，而是要对一项塑料产品施行超声波焊接时，给予最适合的环境作业，其间尚需考虑成本的预算，产品的功用需求，熔接标准等考虑再来规划出完好的工作设备与超声波使用技巧。  

  2、在了解上述各种影响超声波焊接质量的关键性原因后，工程师在规划时，首当了解并评估1. 产品质量要求功用标准；2.现有超声波焊接设备；。

  3. 决定产品规划的形状、技巧如超声波导熔线、产品定位、原料等。因为既然可用设备资源现已固定，那就必须用产品规划的技巧来合作现有可用的设备才是正确的。  

  4、在咱们确定人为因素（1 ~ 2项）都无问题时，会发生质量不安稳现象，那必定一个现实：即气压与电压产生的影响。在咱们多年来处理质量不能安稳现象时，也同时发现，在工作时间内无法达到的质量标准，却在大家都下班，中止电压、气压大都同时使用时，意外的达到质量要求标准。因此也发现多人或多单位使用一起的气压与电压源时，因为空气压缩机通常咱们会设定空气贮存筒里面的气压低于2 ~ 4kg的情况时再自动鼓劲充填这是一项构成的误差原因。而气压源通过管路抵达超声波焊接机时，因为焊接速度快，第一次超声波焊接的气压与第2次或第三次存留于管路的气压亦构成误差，如此将构成周期性或非周期性的质量异动。而电压也因为电力公司输出同时供数百万人都有时候同时使用，此时产生的电压降也不是咱们所能操控，如此气压与电压的变量，确确实实的形成能量输出的改变，而影响精细质量的重要因素。当然必须列为确诊项目。  

焊接后移位了怎么办？

1.下降焊接压力。 

2.底模加高，使其超越熔接线2m/m 以上。 

3.使用超声波传导熔接。  

4.上模（HRON）压到产品才发振。  

5.修正塑料产品，增强定位。

产生伤痕断震裂烫坏怎么处理？

1.降低压力。  

2.减少延迟时间（提前发振)。 

3.减少熔接时间。  

4.引证介质掩盖（如ＰＥ袋）。  

5.模治具外表处理（硬化或镀铬）。  

6.机台段数降低或减少上模扩大比。  

7.易震裂或断之产品，治具宜制成缓冲，如软性树脂或掩盖软木塞等（此项指不影响熔接强度）。  

8.易开裂产品于直角处加Ｒ角。  

 一通电就有超声波焊接的声音，剖析原因：

1.开机后电流表动

2.开机后电流表不动解决方法：

1.检测主板是否损坏，维修主板

2.没多大问题，可能遭到干扰超声波熔接后发生伤痕