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对超音波焊接存在哪些常见的误区

对超音波焊接存在哪些常见的误区


随着超音波越来越广的应用范围,我国的超音波焊接技术也越来越成熟,所以壹定发不用再过多的依赖进口超声波,但是,在这个行业领域依然存在着以下几个误区。

1、工艺误区:超音波能量是瞬间爆发的,熔接处应成点或线条,以及传递的距离都要符合超音波焊接方式。有人认为只要是塑料材料,无论怎样接合面都可以良好地焊接,这也是一个错误认识。当瞬间能量产生时,接缝面积越大,能量分散越严重,焊接效果就会越差,甚至无法焊接。另外超音波是纵向传波的, 能量损失与距离成正比, 远距离焊接应控制在6厘米以内。焊接线应控制在30-80丝之间为宜,工件的臂厚不能低于2毫米,否则不能良好熔接,特别是要求气密的产品。

2、功率误区:超音波输出功率的大小,由压电陶瓷片的直径、厚度、材质和设计工艺决定,一但换能器定形,最大功率也就定形了,衡量输出能量的大小是一个复杂的过程,不是换能器越大,电路使用功率越大,输出能量就越大,它需要相当复杂的振幅测量仪才能准确测量其振幅。由于大多数使用者对超音波常识不太了解,再加上某些销售人员的误导,给消费者一个错误认识。消耗电能多少并不能反应输出功率的大小,如果产生纵向能量低,而消耗电流大,只能说明设备的效率低下。

3、原理误区:有相当一部分从事多年超音波焊接方面的人员,对超音波能量的传递有一种误解,认为是超音波在接触面进行焊接,其实这是一种误解。真正的焊接原理是:换能器把电能转换为机械能后,通过工件物质分子进行传导,超音波在固体中地传导声阻远小于在空气中的声阻,当超音波通过工件接缝时,缝隙中的声阻越大,产生的热能就越大。温度达到工件的熔点时,再加上一定的压力,就能使接缝熔接。而工件的其它部分由于热阻小,温度低不会熔接。其原理同电工学中的欧姆定律类似。

4、结构误区:超音波模具的款式多种多样,工件的形状决定着模具外型,但每部分的尺寸和弧度、材质都要经过严格计算的,有人错误认为这只不过是一个金属块而已。 设计的是否合理直接影响着模具的效率、寿命、产品的合格率,严重时会直接烧坏发生器。正规模具生产商进料都有一套严格的检验程序,加工尺寸都是经过计算机App模拟和校验后加工出来的。有品质才有保障,这些工序一般作坊是无法做到的,如不经过合理地设计,做出的模具,在焊接小工件时,问题还不明显,当大功率时就会出现各种弊端,严重时直接损坏功率元件。

5、工件误区:超声焊接机对要焊接的工件材质也是有要求的,不是所有材料都能焊接,有人理解为任何材料都可以焊接,这是一个很大的误解。不同种材质之间有的能更好地焊接,有的是基本能相熔,有的是不相熔的。同一材料之间熔点是相同的,从原理上说是可以焊接的,但是当要焊接工件的熔点高于350℃时,就不再适合用超音波焊接了。 因为超音波是瞬间使工件分子溶化,如果在3秒之内,不能良好熔接,就应该选择其它焊接工艺,如热板焊接等。一般来讲ABS材料是最容易焊接,尼龙是最难熔接的。

6、机种选择误区:使用多大输出功率、振荡频率、振幅范围,要根据工件的材料、焊接面积、工件内是否有电子元器件、是否要气密等因素来考虑。误认为功率越大越好,这也是一个误解。如果对超音波不是太了解,最好请教正规的超音波生产厂家工程技术人员。有条件的话最好到厂家现场沟通,不要盲目听从一些非正规的销售人员。目前市场生产超音波设备特别混杂,其中大部分为家庭式作坊,对电路生搬硬套,对工作原理似懂非懂,仿制出的设备有以下致命缺陷:其一是外买元材料品质无法保证,其二生产工艺的核心技术没有掌握,设备在中功率和大功率工作时经常表现出不稳定、产品合格率低。有时超音波设备会经常出现故障而不保修的情况。所以在购买超音波设备时,最好先了解一下企业情况,不要盲目听从销售员吹捧,也不要只看价格,只有这样才能减少不必要麻烦。


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