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超声波塑料焊接系统

焊接系统的解释。电能通过信号发生器和功放，产生超声频率（>20 kHz ）的交变电信号，加到换能器上（压电陶瓷）。经过换能器，电能变为机械振动的能量，机械振动的振幅由变幅整至合适的工作振幅，然后通过工具头（焊接工装），均匀地传递到与之接触的物料上。两个焊接物料的接触面做高频受迫振动，摩擦生热导致局部高温融化，冷却后物料结合到一起，焊接。在焊接系统中，信号源是电路部分，包含功放电路，其频率稳定性和驱动能力会影响到机器的性能。物料是热塑性塑料，结合面的设计需要考虑如何快速产生热能和对接良好。换、变幅器和工具头都可看作机械结构，便于分析其振动的耦合。在塑料焊接中，机械振动是以纵波的形式传递的，如何有效传递能量和调整振幅是设计的要点。

辐杆又称振幅扩大棒，将振幅放大5～20倍，其形状有以下三种形式，a）为圆锥形；b）指数曲线型；c）阶梯形。截面的振动能量不变，截面小的地方能量密度大，能量密度正比于振幅的平方，若使变辐杆处于共振状态，其振动将达到很大。

工具和扩大棒，整体、焊接或螺纹联结等。换能器、变辐杆、工具三者应衔接紧密。

超声波具有波长短、能量大，传播过程中反射、折射、共振、损耗等现象显著的特点。超声波加工不仅能加工硬质合金、淬火钢等硬脆金属材料，而且更适合于不导电的非金属材料（如半导体硅片、锗片以及陶瓷、玻璃等）的精密加工和成形加工，如玻璃、石英、陶瓷、硅、锗、铁氧体、宝石和玉器等的打孔(包括圆孔、异形孔和弯曲孔等)、切割、开槽、套料、雕刻、成批小型零件去毛刺、模具表面抛光和砂轮修整等方面。

超声波熔接条件不当的因素：

产品实施无法达到水、气密，除了超音波导熔线、治具定位、产品本身定位等因素外，超声波设定的条件也是一项主因。我们在此更深入探讨影响水气密的另一原因（熔接条件），在我们实施超声波焊接作业时，求效率求快是基本目标，但往往也忽略了其求效率的要领。

我们将从下面二个条件来探讨：

1、下降速度、缓冲太快：此一形成的速度，使动态压力加上重力加速度将把超声波导熔线压扁，使导熔线无法发挥导熔的作用，形成假相熔；

2、熔接时间过长：塑料产品因接收过长时间的热能，小轴超高频诱导加热机多少钱，不仅使塑料材质熔化，更进而造成塑料组织焦化现象，产生砂孔，水或气即由此砂孔渗透而出。这是一般生产技术者不易发现之处。

焊接产品要达到想到的水、气密的密封性时一定要按以上的要求严格执行。