超聲波焊接機(jī)技術(shù)

1、超聲波焊接機(jī)技術(shù)編輯本詞條缺少名片圖，補(bǔ)充相關(guān)內(nèi)容使詞條更完整，還能快速升級(jí)，趕緊來(lái)編輯吧！超聲波焊接機(jī)技術(shù)，是一種用超聲波原理的焊接技術(shù)。中文名超聲波焊接機(jī)技術(shù)類(lèi)型技術(shù)應(yīng)用焊接方式超聲波目錄1. 1概述2. 2焊接技術(shù)概述編輯在一般認(rèn)為超音波作業(yè)時(shí)，產(chǎn)品與模具表面只要接觸準(zhǔn)確就可以得到應(yīng)該的超聲波焊接機(jī)熔接效果，其實(shí)這只是表面的看法，超音波既然是摩擦振，就會(huì)產(chǎn)生音波傳導(dǎo)的現(xiàn)象.我們?nèi)绻麊沃挥^察硬件（模治具）的穩(wěn)合程度，而忽略了整合型態(tài)的超音波作業(yè)方式，必定會(huì)產(chǎn)生舍本逐末或誤判的后果，所以在此必須先強(qiáng)調(diào)超音波熔接的作業(yè)方式是傳導(dǎo)音波，使成振動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)為熱能而熔接. 這時(shí)候超音波模治具的穩(wěn)合程度、

2、產(chǎn)品截面的高低、肉厚、深淺、材質(zhì)的組織，必定無(wú)法是百分之百承受相同的壓力。 另一方面上模（H o r n）輸出的能量，每一點(diǎn)都有其誤差值，并非整個(gè)面發(fā)出的能量都相同。就這整體而言，勢(shì)必產(chǎn)生產(chǎn)品熔接線熔接程度的差異。所以也就必須作修正，如何修正，那就是靠超音波熔接機(jī)本身的水平螺絲，或是貼較薄的膠帶或鋁箔來(lái)克服了。焊接技術(shù)編輯二、塑料產(chǎn)品材質(zhì)配合不當(dāng)? 每一種塑料材質(zhì)的熔點(diǎn)，各有不同，例如ABS塑料材質(zhì)的熔點(diǎn)約115，耐隆約175、PC之145以上、PE約85為例：ABS與PE二種材質(zhì)的熔點(diǎn)差距太大，超音波熔接勢(shì)必困難。而ABS與PC二種材質(zhì)，亦有差距，但已非前項(xiàng)差距如此之大，是以尚可熔接，但在超

3、音波功率相同，能量擴(kuò)大相同的情況下，相異的塑料材質(zhì)，絕無(wú)法比相同材質(zhì)的熔接效果好。 三、超聲波機(jī)臺(tái)輸出能量不足該怎么處理? 客戶(hù)在購(gòu)買(mǎi)超音波熔接機(jī)時(shí)，通常較難預(yù)料未來(lái)產(chǎn)品發(fā)展的規(guī)格，所以會(huì)遇到較大產(chǎn)品對(duì)象超出超音波標(biāo)準(zhǔn)熔接的情形。此時(shí)在不增加成本的預(yù)算下，只得以現(xiàn)有設(shè)備來(lái)作業(yè)生一、超聲波模治具架設(shè)不準(zhǔn)確、受力不平均怎么辦？ 在一般認(rèn)為超音波作業(yè)時(shí)，產(chǎn)品與模具表面只要接觸準(zhǔn)確就可以得到應(yīng)該的熔接效果，其實(shí)這只是表面的看法，超音波既然是摩擦振，就會(huì)產(chǎn)生音波傳導(dǎo)的現(xiàn)象. 我們?nèi)绻麊沃挥^察硬件（模治具）的穩(wěn)合程度，而忽略了整合型態(tài)的超音波作業(yè)方式，必定會(huì)產(chǎn)生舍本逐末或誤判的后果，所以在此必須先強(qiáng)調(diào)超音

4、波熔接的作業(yè)方式是傳導(dǎo)音波，使成振動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)為熱能而熔接. 這時(shí)候超音波模治具的穩(wěn)合程度、產(chǎn)品截面的高低、肉厚、深淺、材質(zhì)的組織，必定無(wú)法是百分之百承受相同的壓力。 另一方面上模（H o r n）輸出的能量，每一點(diǎn)都有其誤差值，并非整個(gè)面發(fā)出的能量都相同。就這整體而言，勢(shì)必產(chǎn)生產(chǎn)品熔接線熔接程度的差異。所以也就必須作修正，如何修正，那就是靠超音波熔接機(jī)本身的水平螺絲，或是貼較薄的膠帶或鋁箔來(lái)克服了。 四、塑料產(chǎn)品材質(zhì)配合不當(dāng)? 每一種塑料材質(zhì)的熔點(diǎn)，各有不同： 例如：ABS塑料材質(zhì)的熔點(diǎn)約115，耐隆約175、PC之145以上、PE約85為例：ABS與PE二種材質(zhì)的熔點(diǎn)差距太大，超音波熔接勢(shì)必困

5、難。而ABS與PC二種材質(zhì)，亦有差距，但已非前項(xiàng)差距如此之大，是以尚可熔接，但在超音波功率相同，能量擴(kuò)大相同的情況下，相異的塑料材質(zhì)，絕無(wú)法比相同材質(zhì)的熔接效果好。 五、欣宇超聲波機(jī)臺(tái)輸出能量不足該怎么處理? 客戶(hù)在購(gòu)買(mǎi)超音波熔接機(jī)時(shí)，通常較難預(yù)料未來(lái)產(chǎn)品發(fā)展的規(guī)格，所以會(huì)遇到較大產(chǎn)品對(duì)象超出超音波標(biāo)準(zhǔn)熔接的情形。此時(shí)在不增加成本的預(yù)算下，只得以現(xiàn)有設(shè)備來(lái)作業(yè)生產(chǎn)。碰到此種用小機(jī)臺(tái)作大對(duì)象的情形，通常采取的方式有分好幾次熔接、增加超音波輸出功率（增加段）或增加熔接時(shí)間、壓力等。然而這也產(chǎn)生了質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，因?yàn)殡妷号c氣壓直接影響到超音波輸出功率的穩(wěn)定性。 也就是說(shuō)上班或尖峰時(shí)間，使用超音波作

6、業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，與大家都下班后的質(zhì)量穩(wěn)定是不相同的。 然而大家都下了班再使用超音波，那就不是工作效率了。所以這時(shí)采取的對(duì)策就是氣壓源采取獨(dú)立方式；要求在0.02m/m 以下之產(chǎn)品在超音波機(jī)臺(tái)加裝穩(wěn)壓設(shè)備；調(diào)整出力段數(shù)、增加功率，但一般狀況超音波作業(yè)時(shí)功率輸出最好能掌握在24 段之間，如一定要在56 段作業(yè)，則生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間必須盡量縮短，以避免零件、振動(dòng)子的損耗。增加能量擴(kuò)大器（H o r n上模）的擴(kuò)大。但擴(kuò)大程度如果超出4：1，將對(duì)H o r n本身、音波、電流有極大的影響 六、焊接產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,怎么解決? 最好的辦法,選擇大單位的超聲波焊接設(shè)備,例如,我們欣宇產(chǎn)品就很好的.質(zhì)量無(wú)法穩(wěn)定最主要

7、因素是輸出功率不能穩(wěn)定，以導(dǎo)致無(wú)法形成穩(wěn)定的摩擦熱能。而如何讓功率輸出穩(wěn)定機(jī)臺(tái)輸出功率；1H o r N 擴(kuò)大比；2氣壓源；3電壓源等四項(xiàng)。 1、機(jī)臺(tái)輸出功率+H o r N擴(kuò)大比率=實(shí)際可用功率。由此可知在一定產(chǎn)品實(shí)施超音波熔接時(shí)，于規(guī)劃與設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)而言，機(jī)臺(tái)輸出功率愈強(qiáng)，相對(duì)H o r N的擴(kuò)大比所設(shè)計(jì)的也愈小。 反之機(jī)臺(tái)輸出功率愈小，H o r N設(shè)計(jì)的擴(kuò)大比也愈大。例如：2200W的超音波熔接機(jī)，H o r N的擴(kuò)大比是2.5 倍。換成3200W超音波熔接機(jī)時(shí)，H o r N的擴(kuò)大比可能只要1.5倍即可。然而并非強(qiáng)調(diào)超音波熔接機(jī)輸出的功率要大，而是要對(duì)一項(xiàng)塑料產(chǎn)品實(shí)施超音波熔接時(shí)，給予

8、最適合的環(huán)境作業(yè)，其間尚需考慮成本的預(yù)算，產(chǎn)品的功能需求，熔接標(biāo)準(zhǔn)等考慮再來(lái)規(guī)劃出完整的工作設(shè)備與超音波使用技巧。 2、在了解上述各種影響超音波熔接質(zhì)量的關(guān)鍵性原因后，工程師在設(shè)計(jì)時(shí)，首當(dāng)熟悉并評(píng)估1. 產(chǎn)品質(zhì)量要求功能標(biāo)準(zhǔn)；現(xiàn)有超音波設(shè)備； 3. 決定產(chǎn)品設(shè)計(jì)的形態(tài)、技巧如超音波導(dǎo)熔線、產(chǎn)品定位、材質(zhì)）。因?yàn)榧热豢捎迷O(shè)備資源已經(jīng)固定，那就必須用產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技巧來(lái)配合現(xiàn)有可用的設(shè)備才是正確的。 4、在我們確定人為因素（1 2項(xiàng)）都無(wú)問(wèn)題時(shí)，會(huì)發(fā)生質(zhì)量不穩(wěn)定現(xiàn)象，那肯定一個(gè)事實(shí)：即氣壓與電壓產(chǎn)生的影響。在我們多年來(lái)處理質(zhì)量不能穩(wěn)定現(xiàn)象時(shí)，也同時(shí)發(fā)現(xiàn)，在工作時(shí)間內(nèi)無(wú)法達(dá)到的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，卻在大家都下班，

9、停止電壓、氣壓多數(shù)同時(shí)使用時(shí)，意外的達(dá)到質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)。因此也發(fā)現(xiàn)多人或多單位使用共同的氣壓與電壓源時(shí)，由于空氣壓縮機(jī)通常我們會(huì)設(shè)定空氣儲(chǔ)存筒里面的氣壓低于2 4kg的情況時(shí)再自動(dòng)打氣充填這是一項(xiàng)形成的誤差原因。而氣壓源經(jīng)過(guò)管路到達(dá)熔接機(jī)時(shí)，由于熔接速度快，第一次超音波熔接的氣壓與第二次或第三次存留于管路的氣壓亦形成誤差，如此將形成周期性或非周期性的質(zhì)量異動(dòng)。而電壓也由于電力公司輸出同時(shí)供數(shù)百萬(wàn)人都有機(jī)會(huì)同時(shí)使用，此時(shí)產(chǎn)生的電壓降也不是我們所能控制，如此氣壓與電壓的變量，確確實(shí)實(shí)的造成能量輸出的變化，而影響精密質(zhì)量的重要因素。當(dāng)然必須列為診斷項(xiàng)目。 七、超聲波熔接后，移位了怎么辦？1.降低熔接壓

10、力。2.底模加高，使其超過(guò)熔接線2m/m 以上。3.使用超音波傳導(dǎo)熔接。4.上模（HRON）壓到產(chǎn)品才發(fā)振。5.修改塑料產(chǎn)品，增強(qiáng)定位。六、超聲波熔接后，產(chǎn)生傷痕(斷、震裂、燙傷)怎么辦？1.降低壓力。2.減少延遲時(shí)間（提早發(fā)振)。3.減少熔接時(shí)間。4.引用介質(zhì)覆蓋（如PE袋）。5.模治具表面處理（硬化或鍍鉻）。6.機(jī)臺(tái)段數(shù)降低或減少上模擴(kuò)大比。7.易震裂或斷之產(chǎn)品，治具宜制成緩沖，如軟性樹(shù)脂或覆蓋軟木塞等（此項(xiàng)指不影響熔接強(qiáng)度）。8.易斷裂產(chǎn)品于直角處加R角。八、超聲波熔接后，發(fā)現(xiàn)變形扭曲怎么辦？1.降低壓力（壓力最好在2kg 以下）。 2.減少超音波熔接時(shí)間（降低強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）。 3.增加硬化

11、時(shí)間（至少0.8 秒以上）。 4.分析超音波上下模是否可局部調(diào)整（非必要時(shí)）。 5.分析產(chǎn)品變形主因，予以改善。 九、超聲波熔接后，內(nèi)部零件破壞怎么辦？ 1.提早超音波發(fā)振時(shí)間（避免接觸發(fā)振）。 2.降低壓力、減少超音波熔接時(shí)間（降低強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）。 3.減少機(jī)臺(tái)功率段數(shù)或小功率機(jī)臺(tái)。 4.降低超音波模具擴(kuò)大比。 5.底模受力處墊緩沖橡膠。 6.底模與制品避免懸空或間隙。 7.H o r N（上模）逃孔后重測(cè)頻率。 8.上模逃孔后貼上富彈性材料（如硅利康）。 九、超聲波熔接后，產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)毛邊或溢料怎么辦？ 1.降低壓力、減少超音波熔接時(shí)間（降低強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）。 2.減少機(jī)臺(tái)功率段數(shù)或小功率機(jī)臺(tái)。 3.降

12、低超音波模具擴(kuò)大比。 4.使用超音波機(jī)臺(tái)微調(diào)定位固定。 5.修改超音波導(dǎo)熔線。 十、超聲波熔接后，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品尺寸不穩(wěn)定怎么調(diào)？ 1.增加熔接安全系數(shù)（依序由熔接時(shí)間、壓力、功率）。 2.啟用微調(diào)固定螺絲（應(yīng)可控制到0.02m/m）。 3.檢查超音波上模輸出能量是否足夠（不足時(shí)增加段數(shù)）。 4.檢查治具定位與產(chǎn)品承受力是否穩(wěn)合。 5.修改超音波導(dǎo)熔線。 十一、超聲波熔接后時(shí)，產(chǎn)品總是單邊燙傷怎么辦？ 超音波振動(dòng)熔接，并非單純直線縱向振動(dòng)(撓曲與橫向振動(dòng)不在此本次討論中)，而是形成交叉式縱向下降振動(dòng)，而上模超音波輸出端能量亦是有一定的強(qiáng)弱分布點(diǎn)，氣壓、電壓、機(jī)臺(tái)雖決定功率輸出能量的穩(wěn)定性，但能量分布

13、點(diǎn)亦呈現(xiàn)比例性增減。 如果發(fā)現(xiàn)超音波熔接時(shí)制品總是單點(diǎn)燙傷，即表示上模該點(diǎn)輸出能量與產(chǎn)品該點(diǎn)形成應(yīng)力對(duì)應(yīng)，此時(shí)若改變超音波振動(dòng)面的接觸點(diǎn)，將可改善熱能集束產(chǎn)生的燙傷。 十二、超聲波焊接原理 欣宇超聲波焊接是熔接熱塑性塑料制品的高科技技術(shù)，各種熱塑性膠件均可使用超聲波焊接處理，而不需加溶劑，粘接劑或其他輔助品，其優(yōu)點(diǎn)是增加多倍生產(chǎn)率，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 超聲波塑膠焊接原理:由發(fā)生器產(chǎn)生20KHZ，（或15KHZ）的高壓，高頻信號(hào)，通過(guò)換能系統(tǒng)，把信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動(dòng)，加于塑料制品工件上，通過(guò)工作表面及內(nèi)在分子間的磨擦而使傳導(dǎo)到接口的溫度升高，當(dāng)溫度達(dá)到此工件本身的熔點(diǎn)時(shí)，使工件焊接口迅速

14、溶化，繼而填充于接口間的空隙，當(dāng)振動(dòng)停止，工件同時(shí)在一定的壓力下冷卻定型，便達(dá)成完美的焊接。 十三、塑料件材料對(duì)超聲波焊接的影響 1.超聲波在塑料件中傳播，塑料件或多或少對(duì)超聲波能量有吸收和衰減，從而對(duì)超聲加工效果產(chǎn)生一定的影響，塑料一般有非晶體材料之分，按硬度有硬膠和軟膠之分，還有模數(shù)的區(qū)分，通俗地來(lái)說(shuō)，硬度高，低熔點(diǎn)的塑料超聲加工性能優(yōu)于硬度低、高熔點(diǎn)的塑料。因此，這就牽涉到超聲波加工距離的遠(yuǎn)近問(wèn)題， 2、塑料件的加工條件對(duì)超聲焊接的影響 塑料件經(jīng)過(guò)注塑、擠壓或吹塑等的不同加工形式以及不同的加工條件都會(huì)形成對(duì)超聲焊接產(chǎn)生一定影響的因素。 A：濕度缺陷：濕度缺陷一般在制作有條紋或疏松的塑料件

15、過(guò)程中形成，濕度缺陷在焊接中衰減有用能量，使密封位滲水，加長(zhǎng)焊接時(shí)間，所以濕度高的塑料件在焊接前要作烘干處理。如聚甲醛等。 B：注塑過(guò)程的影響： 注塑過(guò)程參數(shù)的調(diào)整會(huì)引致如下缺陷： 尺寸變化(收縮、彎曲變形) 重量變化 表面損傷 統(tǒng)一性不佳 C：保存期：塑料件注塑加工出來(lái)后，一般最少放置24小時(shí)后，再進(jìn)行焊接，以消除塑料件本身應(yīng)力、變形等因素。無(wú)定形塑料通過(guò)注塑出來(lái)的塑料件可不按此要求。 D：再生塑料 再生塑料的強(qiáng)度比較差，對(duì)超聲波焊接適應(yīng)性也較差，所以如用再生塑料，各種設(shè)計(jì)尺寸均要酌情加以考慮。 E：脫模劑和雜質(zhì) 脫模劑和雜質(zhì)對(duì)超聲波焊接有一定的影響。雖然超聲波加工時(shí)可將加工表面的溶劑、雜質(zhì)

16、等震開(kāi)，但對(duì)于要求密封、或在高超聲波工作原理 頻率高于人的聽(tīng)覺(jué)上限（約為20000赫）的聲波，稱(chēng)為超聲波，或稱(chēng)為超聲。 超聲波在媒質(zhì)中的反射、折射、衍射、散射等傳播規(guī)律，與可聽(tīng)聲波的規(guī)律并沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別。但是超聲波的波長(zhǎng)很短，只有幾厘米，甚至千分之幾毫米。與可聽(tīng)聲波比較，超聲波具有許多奇異特性：傳播特性超聲波的波長(zhǎng)很短，通常的障礙物的尺寸要比超聲波的波長(zhǎng)大好多倍，因此超聲波的衍射本領(lǐng)很差，它在均勻介質(zhì)中能夠定向直線傳播，超聲波的波長(zhǎng)越短，這一特性就越顯著。功率特性當(dāng)聲音在空氣中傳播時(shí)，推動(dòng)空氣中的微粒往復(fù)振動(dòng)而對(duì)微粒做功。聲波功率就是表示聲波做功快慢的物理量。在相同強(qiáng)度下，聲波的頻率越高，它

17、所具有的功率就越大。由于超聲波頻率很高，所以超聲波與一般聲波相比，它的功率是非常大的。空化作用當(dāng)超聲波在液體中傳播時(shí)，由于液體微粒的劇烈振動(dòng)，會(huì)在液體內(nèi)部產(chǎn)生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合，會(huì)使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用，從而產(chǎn)生幾千到上萬(wàn)個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)。微粒間這種劇烈的相互作用，會(huì)使液體的溫度驟然升高，起到了很好的攪拌作用，從而使兩種不相溶的液體（如水和油）發(fā)生乳化，并且加速溶質(zhì)的溶解，加速化學(xué)反應(yīng)。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應(yīng)稱(chēng)為超聲波的空化作用。 我們知道正確的波的物理定義是：振動(dòng)在物體中的傳遞形成波。這樣波的形成必須有兩個(gè)條件：一是振動(dòng)源，二是傳播介質(zhì)。波的分類(lèi)一般有

18、如下幾種：一是根據(jù)振動(dòng)方向和傳播方向來(lái)分類(lèi)。當(dāng)振動(dòng)方向與傳播方向垂直時(shí)，稱(chēng)為橫波。當(dāng)振動(dòng)方向與傳播方向一致時(shí)，稱(chēng)為縱波。二是根據(jù)頻率分類(lèi)，我們知道人耳敏感的聽(tīng)覺(jué)范圍是20HZ-20000HZ，所以在這個(gè)范圍之內(nèi)的波叫做聲波。低于這個(gè)范圍的波叫做次聲波，超過(guò)這個(gè)范圍的波叫超聲波。 、波在物體里傳播，主要有以下的參數(shù)：一是速度V，二是頻率F，三是波長(zhǎng)λ。三者之間的關(guān)系如下：V=F.λ。波在同一種物質(zhì)中傳播的速度是一定的，所以頻率不同，波長(zhǎng)也就不同。另外，還需要考慮的一點(diǎn)就是波在物體里傳播始終都存在著衰減，傳播的距離越遠(yuǎn)，能量衰減也就越厲害，這在超聲波加工中也屬于考慮范圍

19、。 1、超聲波在塑料加工中的應(yīng)用原理： 塑料加工中所用的超聲波，現(xiàn)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(gè)塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊產(chǎn)生融化，使接觸位塑料熔合，達(dá)到加工目的。 強(qiáng)度的情況下，應(yīng)盡可能去除。在有些情況下，先清洗塑料件是必要的。 十四、 碰到此種用小機(jī)臺(tái)作大對(duì)象的情形，通常采取的方式有分好幾次熔接、增加超音波輸出功率（增加段）或增加熔接時(shí)間、壓力等。然而這也產(chǎn)生了質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，因?yàn)殡妷号c氣壓直接影響到超音波輸出功率的穩(wěn)定性。 也就是說(shuō)上班或尖峰時(shí)間，使用超音波作業(yè)的

20、產(chǎn)品質(zhì)量，與大家都下班后的質(zhì)量穩(wěn)定是不相同的。 然而大家都下了班再使用超音波，那就不是工作效率了。所以這時(shí)采取的對(duì)策就是氣壓源采取獨(dú)立方式；要求在0.02m/m 以下之產(chǎn)品在超音波機(jī)臺(tái)加裝穩(wěn)壓設(shè)備；調(diào)整出力段數(shù)、增加功率，但一般狀況超音波作業(yè)時(shí)功率輸出最好能掌握在24 段之間，如一定要在56 段作業(yè)，則生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間必須盡量縮短，以避免零件、振動(dòng)子的損耗。增加能量擴(kuò)大器（H o r n上模）的擴(kuò)大。但擴(kuò)大程度如果超出4：1，將對(duì)H o r n本身、音波、電流有極大的影響 四、焊接產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,怎么解決? 最好的辦法,選擇大單位的超聲波焊接設(shè)備,例如,我們欣宇超聲波產(chǎn)品就很好的。質(zhì)量無(wú)法穩(wěn)定最主

21、要因素是輸出功率不能穩(wěn)定，以導(dǎo)致無(wú)法形成穩(wěn)定的摩擦熱能。而如何讓功率輸出穩(wěn)定？此乃決定于 機(jī)臺(tái)輸出功率； 2H o r N 擴(kuò)大比； 3氣壓源； 4電壓源等四項(xiàng)。 1、機(jī)臺(tái)輸出功率+H o r N擴(kuò)大比率=實(shí)際可用功率。由此可知在一定產(chǎn)品實(shí)施超音波熔接時(shí)，于規(guī)劃與設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)而言，機(jī)臺(tái)輸出功率愈強(qiáng)，相對(duì)H o r N的擴(kuò)大比所設(shè)計(jì)的也愈小。 反之機(jī)臺(tái)輸出功率愈小，H o r N設(shè)計(jì)的擴(kuò)大比也愈大。例如：2200W的超音波熔接機(jī)，H o r N的擴(kuò)大比是2.5 倍。換成3200W超音波熔接機(jī)時(shí)，H o r N的擴(kuò)大比可能只要1.5倍即可。然而并非強(qiáng)調(diào)超音波熔接機(jī)輸出的功率要大，而是要對(duì)一項(xiàng)塑料產(chǎn)品

22、實(shí)施超音波熔接時(shí)，給予最適合的環(huán)境作業(yè)，其間尚需考慮成本的預(yù)算，產(chǎn)品的功能需求，熔接標(biāo)準(zhǔn)等考慮再來(lái)規(guī)劃出完整的工作設(shè)備與超音波使用技巧。 2、在了解上述各種影響超音波熔接質(zhì)量的關(guān)鍵性原因后，工程師在設(shè)計(jì)時(shí)，首當(dāng)熟悉并評(píng)估1. 產(chǎn)品質(zhì)量要求功能標(biāo)準(zhǔn)；2.現(xiàn)有超音波設(shè)備； 3. 決定產(chǎn)品設(shè)計(jì)的形態(tài)、技巧如超音波導(dǎo)熔線、產(chǎn)品定位、材質(zhì)）。因?yàn)榧热豢捎迷O(shè)備資源已經(jīng)固定，那就必須用產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技巧來(lái)配合現(xiàn)有可用的設(shè)備才是正確的。 4、在我們確定人為因素（1 2項(xiàng)）都無(wú)問(wèn)題時(shí)，會(huì)發(fā)生質(zhì)量不穩(wěn)定現(xiàn)象，那肯定一個(gè)事實(shí)：即氣壓與電壓產(chǎn)生的影響。在我們多年來(lái)處理質(zhì)量不能穩(wěn)定現(xiàn)象時(shí)，也同時(shí)發(fā)現(xiàn)，在工作時(shí)間內(nèi)無(wú)法達(dá)到的

23、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，卻在大家都下班，停止電壓、氣壓多數(shù)同時(shí)使用時(shí)，意外的達(dá)到質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)。因此也發(fā)現(xiàn)多人或多單位使用共同的氣壓與電壓源時(shí)，由于空氣壓縮機(jī)通常我們會(huì)設(shè)定空氣儲(chǔ)存筒里面的氣壓低于2 4kg的情況時(shí)再自動(dòng)打氣充填這是一項(xiàng)形成的誤差原因。而氣壓源經(jīng)過(guò)管路到達(dá)熔接機(jī)時(shí)，由于熔接速度快，第一次超音波熔接的氣壓與第二次或第三次存留于管路的氣壓亦形成誤差，如此將形成周期性或非周期性的質(zhì)量異動(dòng)。而電壓也由于電力公司輸出同時(shí)供數(shù)百萬(wàn)人都有機(jī)會(huì)同時(shí)使用，此時(shí)產(chǎn)生的電壓降也不是我們所能控制，如此氣壓與電壓的變量，確確實(shí)實(shí)的造成能量輸出的變化，而影響精密質(zhì)量的重要因素。當(dāng)然必須列為診斷項(xiàng)目。 十四、超聲波熔接后，

24、移位了怎么辦？ 1.降低熔接壓力。 2.底模加高，使其超過(guò)熔接線2m/m 以上。 3.使用超音波傳導(dǎo)熔接。 4.上模（HRON）壓到產(chǎn)品才發(fā)振。 5.修改塑料產(chǎn)品，增強(qiáng)定位。 十五、超聲波熔接后，產(chǎn)生傷痕(斷、震裂、燙傷)怎么辦？ 1.降低壓力。 2.減少延遲時(shí)間（提早發(fā)振)。 3.減少熔接時(shí)間。 4.引用介質(zhì)覆蓋（如PE袋）。 5.模治具表面處理（硬化或鍍鉻）。 6.機(jī)臺(tái)段數(shù)降低或減少上模擴(kuò)大比。 7.易震裂或斷之產(chǎn)品，治具宜制成緩沖，如軟性樹(shù)脂或覆蓋軟木塞等（此項(xiàng)指不影響熔接強(qiáng)度）。 8.易斷裂產(chǎn)品于直角處加R角。 十六、超聲波熔接后，發(fā)現(xiàn)變形扭曲怎么辦？ 1.降低壓力（壓力最好在2kg

25、以下）。 2.減少超音波熔接時(shí)間（降低強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）。 3.增加硬化時(shí)間（至少0.8 秒以上）。 4.分析超音波上下模是否可局部調(diào)整（非必要時(shí)）。 5.分析產(chǎn)品變形主因，予以改善。 十七、超聲波熔接后，內(nèi)部零件破壞怎么辦？ 1.提早超音波發(fā)振時(shí)間（避免接觸發(fā)振）。 2.降低壓力、減少超音波熔接時(shí)間（降低強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）。 3.減少機(jī)臺(tái)功率段數(shù)或小功率機(jī)臺(tái)。 4.降低超音波模具擴(kuò)大比。 5.底模受力處墊緩沖橡膠。 6.底模與制品避免懸空或間隙。 7.H o r N（上模）逃孔后重測(cè)頻率。 8.上模逃孔后貼上富彈性材料（如硅利康）。 十八、超聲波熔接后，產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)毛邊或溢料怎么辦？ 1.降低壓力、減少超音波熔

26、接時(shí)間（降低強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）。 2.減少機(jī)臺(tái)功率段數(shù)或小功率機(jī)臺(tái)。 3.降低超音波模具擴(kuò)大比。 4.使用超音波機(jī)臺(tái)微調(diào)定位固定。 5.修改超音波導(dǎo)熔線。 十九、超聲波熔接后，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品尺寸不穩(wěn)定怎么調(diào)？ 1.增加熔接安全系數(shù)（依序由熔接時(shí)間、壓力、功率）。 2.啟用微調(diào)固定螺絲（應(yīng)可控制到0.02m/m）。 3.檢查超音波上模輸出能量是否足夠（不足時(shí)增加段數(shù)）。 4.檢查治具定位與產(chǎn)品承受力是否穩(wěn)合。 5.修改超音波導(dǎo)熔線。 二十、超聲波熔接后時(shí)，產(chǎn)品總是單邊燙傷怎么辦？ 超音波振動(dòng)熔接，并非單純直線縱向振動(dòng)(撓曲與橫向振動(dòng)不在此本次討論中)，而是形成交叉式縱向下降振動(dòng)，而上模超音波輸出端能量亦是有一

27、定的強(qiáng)弱分布點(diǎn)，氣壓、電壓、機(jī)臺(tái)雖決定功率輸出能量的穩(wěn)定性，但能量分布點(diǎn)亦呈現(xiàn)比例性增減。 如果發(fā)現(xiàn)超音波熔接時(shí)制品總是單點(diǎn)燙傷，即表示上模該點(diǎn)輸出能量與產(chǎn)品該點(diǎn)形成應(yīng)力對(duì)應(yīng)，此時(shí)若改變超音波振動(dòng)面的接觸點(diǎn)，將可改善熱能集束產(chǎn)生的燙傷。 、超聲波焊接原理 超聲波焊接是熔接熱塑性塑料制品的高科技技術(shù)，各種熱塑性膠件均可使用超聲波焊接處理，而不需加溶劑，粘接劑或其他輔助品，其優(yōu)點(diǎn)是增加多倍生產(chǎn)率，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 超聲波塑膠焊接原理:由發(fā)生器產(chǎn)生20KHZ，（或15KHZ）的高壓，高頻信號(hào)，通過(guò)換能系統(tǒng)，把信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動(dòng)，加于塑料制品工件上，通過(guò)工作表面及內(nèi)在分子間的磨擦而使傳導(dǎo)到

28、接口的溫度升高，當(dāng)溫度達(dá)到此工件本身的熔點(diǎn)時(shí)，使工件焊接口迅速溶化，繼而填充于接口間的空隙，當(dāng)振動(dòng)停止，工件同時(shí)在一定的壓力下冷卻定型，便達(dá)成完美的焊接。 十三、塑料件材料對(duì)超聲波焊接的影響 1.超聲波在塑料件中傳播，塑料件或多或少對(duì)超聲波能量有吸收和衰減，從而對(duì)超聲加工效果產(chǎn)生一定的影響，塑料一般有非晶體材料之分，按硬度有硬膠和軟膠之分，還有模數(shù)的區(qū)分，通俗地來(lái)說(shuō)，硬度高，低熔點(diǎn)的塑料超聲加工性能優(yōu)于硬度低、高熔點(diǎn)的塑料。因此，這就牽涉到超聲波加工距離的遠(yuǎn)近問(wèn)題， 2、塑料件的加工條件對(duì)超聲焊接的影響 塑料件經(jīng)過(guò)注塑、擠壓或吹塑等的不同加工形式以及不同的加工條件都會(huì)形成對(duì)超聲焊接產(chǎn)生一定影響

29、的因素。 A：濕度缺陷：濕度缺陷一般在制作有條紋或疏松的塑料件過(guò)程中形成，濕度缺陷在焊接中衰減有用能量，使密封位滲水，加長(zhǎng)焊接時(shí)間，所以濕度高的塑料件在焊接前要作烘干處理。如聚甲醛等。 B：注塑過(guò)程的影響： 注塑過(guò)程參數(shù)的調(diào)整會(huì)引致如下缺陷： 尺寸變化(收縮、彎曲變形) 重量變化 表面損傷 統(tǒng)一性不佳 C：保存期：塑料件注塑加工出來(lái)后，一般最少放置24小時(shí)后，再進(jìn)行焊接，以消除塑料件本身應(yīng)力、變形等因素。無(wú)定形塑料通過(guò)注塑出來(lái)的塑料件可不按此要求。 D：再生塑料 再生塑料的強(qiáng)度比較差，對(duì)超聲波焊接適應(yīng)性也較差，所以如用再生塑料，各種設(shè)計(jì)尺寸均要酌情加以考慮。 E：脫模劑和雜質(zhì) 脫模劑和雜質(zhì)對(duì)超

30、聲波焊接有一定的影響。雖然超聲波加工時(shí)可將加工表面的溶劑、雜質(zhì)等震開(kāi)，但對(duì)于要求密封、或在高超聲波工作原理 頻率高于人的聽(tīng)覺(jué)上限（約為20000赫）的聲波，稱(chēng)為超聲波，或稱(chēng)為超聲。 超聲波在媒質(zhì)中的反射、折射、衍射、散射等傳播規(guī)律，與可聽(tīng)聲波的規(guī)律并沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別。但是超聲波的波長(zhǎng)很短，只有幾厘米，甚至千分之幾毫米。與可聽(tīng)聲波比較，超聲波具有許多奇異特性：傳播特性超聲波的波長(zhǎng)很短，通常的障礙物的尺寸要比超聲波的波長(zhǎng)大好多倍，因此超聲波的衍射本領(lǐng)很差，它在均勻介質(zhì)中能夠定向直線傳播，超聲波的波長(zhǎng)越短，這一特性就越顯著。功率特性當(dāng)聲音在空氣中傳播時(shí)，推動(dòng)空氣中的微粒往復(fù)振動(dòng)而對(duì)微粒做功。聲波功率

31、就是表示聲波做功快慢的物理量。在相同強(qiáng)度下，聲波的頻率越高，它所具有的功率就越大。由于超聲波頻率很高，所以超聲波與一般聲波相比，它的功率是非常大的?？栈饔卯?dāng)超聲波在液體中傳播時(shí)，由于液體微粒的劇烈振動(dòng)，會(huì)在液體內(nèi)部產(chǎn)生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合，會(huì)使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用，從而產(chǎn)生幾千到上萬(wàn)個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)。微粒間這種劇烈的相互作用，會(huì)使液體的溫度驟然升高，起到了很好的攪拌作用，從而使兩種不相溶的液體（如水和油）發(fā)生乳化，并且加速溶質(zhì)的溶解，加速化學(xué)反應(yīng)。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應(yīng)稱(chēng)為超聲波的空化作用。 我們知道正確的波的物理定義是：振動(dòng)在物體中的傳遞形成波。這樣波

32、的形成必須有兩個(gè)條件：一是振動(dòng)源，二是傳播介質(zhì)。波的分類(lèi)一般有如下幾種：一是根據(jù)振動(dòng)方向和傳播方向來(lái)分類(lèi)。當(dāng)振動(dòng)方向與傳播方向垂直時(shí)，稱(chēng)為橫波。當(dāng)振動(dòng)方向與傳播方向一致時(shí)，稱(chēng)為縱波。二是根據(jù)頻率分類(lèi)，我們知道人耳敏感的聽(tīng)覺(jué)范圍是20HZ-20000HZ，所以在這個(gè)范圍之內(nèi)的波叫做聲波。低于這個(gè)范圍的波叫做次聲波，超過(guò)這個(gè)范圍的波叫超聲波。 波在物體里傳播，主要有以下的參數(shù)：一是速度V，二是頻率F，三是波長(zhǎng)λ。三者之間的關(guān)系如下：V=F.λ。波在同一種物質(zhì)中傳播的速度是一定的，所以頻率不同，波長(zhǎng)也就不同。另外，還需要考慮的一點(diǎn)就是波在物體里傳播始終都存在著衰減，傳播的距離越遠(yuǎn)，能量衰減也就越厲害，這在超聲波加工中也屬于考慮范圍。 1、超聲波在塑料加工中的應(yīng)用原理： 塑料加工中所用的超聲波，現(xiàn)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(gè)塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊產(chǎn)生融化，使接觸位塑料熔合，達(dá)到加工目的。 強(qiáng)度的情況下，應(yīng)盡可能去除。在有些情況下，先清洗塑料件是必要的。 二十一、一通電就有超聲波焊接的聲音，怎么解決分析原因：1.開(kāi)機(jī)后電流表動(dòng)2.開(kāi)機(jī)后電流表不動(dòng)解決方法：1.檢