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超声波焊接工装有哪些焊接方式?

  超声波焊接机(Ultrasonic Welding Machine),有自动、半自动、手动三类。当物体的振动高于人耳听阈上限(20KHz)时的声波称为超声波。医学诊断用的超声波为15兆赫,蝙蝠定位用的超声为20-100KHz超声波焊接机工装的原理是由发生器产生20KHz(15KHz)的高压、高频信号,通过换能系统,把信号转换为高频机械振动,加于塑料制品工件上,通过磨擦生热、达到熔点迅速熔化,继而填充于接口间的空隙,当震动停止,工件同时在特定的压力下冷却定形完成焊接。

  产生超声波的装置有机械型超声发生器(例如气哨、汽笛和液哨等)、利用电磁感应和电磁作用原理制成的电动超声发生器、以及利用压电晶体的电致伸缩效应和铁磁物质的磁致伸缩效应制成的电声换能器等。

  1、音波熔接

  藉由超音波振动将电子能转换为机械能,再靠焊头 ( HORN ) 将能量传达至塑料工件接触面,使分子与分子间产生激烈摩擦,促使产品瞬间熔化并结合为一体,加工时速快、干净、美观、经济。

  熔接范围:玩具业、文具业、家电业、电子业、食品业、通信业、交通业、航天航空等。

  超音波熔接实例:

  日用品业:粉盒、化妆镜、发梳、锁圈、保温杯、密封式容器、调味瓶、水管接头、提把、瓶盖、食品容器、汽车灯罩、汽车水箱等。

  玩具业:各式球类玩具、文具、水枪、塑料礼品、音乐玩具、及各式塑料玩具等。

  电器业:电子钟、蒸气熨斗、吸尘器、电话、计算机键盘、电风扇、电池等。

  汽车制造业:车灯、照后镜、内饰、保险杠、各类塑料成品等。

  电子行业:主要生产电源、适配器、充电器、手机外壳等众多与塑料相关产品。电子行业是目前使用超声波塑焊机较多的行业,

  旋转熔接原理

  是针对塑料圆形之热可塑性产品而设计,藉由塑料工件相互摩擦所产生之热力,使塑料工件接触面产生熔解,再靠外在压力,驱动促使上下工件凝固为一体,成为不可逆性的结合。

  旋熔实例:RO滤心、冷冻杯、保温杯、花瓶、化油器、莲蓬头、热水瓶气胆、凡而街头等。

  2、热板熔接

  利用模板将其加热至所需要之温度,再放置于塑料工件与工件之结合面的中间,使热力集中于两个结合面,受热后产生熔解时,退出热模板后,再利用外在压力,致使工件合而为一,成为坚固奈久性的功用。可处理熔接物,本身硬度较高,形状复杂,体积硕大的产品皆可迎仞而解。热熔实例:汽车车灯、户外冰箱、门板、打气筒、储水筒、吸尘器、洞洞球、CD盒、洗衣机平衡环、韵律舞踏板等。

  

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  超声波门板焊接机

  熔焊方法

  1、熔接法

  以超音波高频率振动的焊头在适度压力下,使二块塑胶的接合面产生磨擦热而瞬间熔融接合,焊接强度可与本体媲美,采用合适的工件和合理的接口设计,可达到水密及气密,并免除采用辅助品所带来的不便,实现较高效率清洁的熔接。

  2、铆焊法

  将超音波高频率振动的焊头,压着塑胶品突出的梢头,使其瞬间发热融成为铆钉形状,使不同材质的材料机械铆合在一起。

  3、埋植

  藉着焊头之传道及适当之压力,瞬间将金属零件(如螺母、螺杆等)挤入预留入塑胶孔内,固定在特定深度,完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度,可免除射出模受损及射出缓慢之缺点。

  4、成型

  本方法与铆焊法类似,将凹状的焊头压着于塑胶品外圈,焊头发出超音波高频振动后将塑胶溶融成形而包覆于金属物件使其固定,且外观光滑美观、此方法多使用在电子类、喇叭之固定成形,及化妆品类之镜片固定等。

  5、点焊

  A、 将二片塑胶分点熔接无需预先设计焊线,达到熔接目的。

  B、 对比较大型工件,不易设计焊线的工件进行分点焊接,而达到熔接效果,可同时点焊多点。

  6、切割封口

  运用超音波瞬间发振工作原理,对化纤织物进行切割,其优点切口光洁不开裂、不拉丝。高周波与超声波是不同的两个概念,高周波是指频率大于100Khz的电磁波,超声波是指频率超过20千赫兹的声波。高周波的焊接原理、熔接原理与超声波也是不一样的,高周波是利用高频电磁场使物料内部分子间互相激烈碰撞产生高温达到焊接和熔接的目的,而超声波是利用摩擦生热的原理产生大量的热量达到焊接和熔接的目的。

  应用范围

  超声波焊接机主要用于热塑性塑料的二次连接,相比其他传统工艺(如胶粘、电烫合或螺丝紧固等),具有生产效率高、焊接质量好、环保又节能等显著优点。

  超声波塑料焊接设备被广泛应用于医械、包装、汽配、渔具等行业;

  如一次性输液过滤器及血浆分离杯、自封袋、塑料酒瓶盖、洗碗机水轮、塑料玩具、车灯、塑料假鱼饵、充电器外壳和手机吊带的焊接、一次打火机外壳的焊接等等;

  汽配:制造车身塑料零件,汽车车门、汽车汽车仪表、车灯车镜、遮阳板、内饰件、滤清器,反光材料、反光道钉、保险杠、拉索、摩托车用塑料滤清器、散热器、制动液罐、油杯、水箱、油箱、风管、尾气净化器、托盘滤板;

  塑胶电子:预付费水表电表,通讯设备,无绳电话,手机配件,手机壳,电池壳,充电器、阀控式密封维护铅酸蓄电池 ,3寸软盘,U盘,SD卡,CF卡,USB接插件、蓝牙;

  玩具文具:文件夹,相册,折盒,PP中空板,笔套,墨盒,硒鼓;

  医疗、日用:手表,厨具,口服液瓶盖,点滴瓶盖、手机饰件,金柔刷,日用品,卫生用品,儿童用品,空气床垫,衣架,刀柄,园艺用品,橱具洁具,花洒,金柔刷,淋浴头,防伪瓶盖,化妆品瓶盖,咖啡壶,洗衣机、空气除湿机,电熨斗、电水壶、吸尘器,音箱金属面盖及土木格栅等。

 


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