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超聲波焊接的局限性

盡管超聲波焊接有眾多的優(yōu)點(diǎn)，但超聲波焊接也有一定的局限性，在選擇超聲波焊接工藝之前和進(jìn)行超聲波焊接塑膠件零件設(shè)計(jì)時(shí)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師必須清楚了解超聲波焊接的局限性，并通過(guò)合理零件設(shè)計(jì)來(lái)避免超聲波焊接缺陷的產(chǎn)生、提高焊接的質(zhì)量。

1)  材料的限制性；超聲波焊接并不能夠焊接所有的塑料，這是超聲波焊接局限性。有的塑料焊接性能好，摩擦焊加工廠，有的塑料焊接性能差；而且超聲波焊接一般僅適合于同一種或者類似塑料之間的焊接。如果兩個(gè)塑膠件材料不同，多數(shù)時(shí)候超聲波焊接無(wú)能為力。因此，一旦選定超聲波焊接工藝，就不能輕易更改零件材料。有工程師曾經(jīng)向筆者反映，為何ABS材料的兩個(gè)塑膠件進(jìn)行超聲波焊接時(shí)，焊接質(zhì)量非常好，振動(dòng)摩擦焊，但由于其它設(shè)計(jì)要求，把一個(gè)塑膠件的ABS材料換成PBT，就很難焊上？就是這個(gè)原因。

2)  不可拆卸性；超聲波焊接是不可拆卸性連接，無(wú)法進(jìn)行返工；一旦兩個(gè)零件通過(guò)超聲波焊接裝配成一體，如果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，就無(wú)法進(jìn)行返工。

3)  零件大小和形狀的限制；中小型的塑膠件適合超聲波焊接，尺寸一般小于250x300mm，較大的零件可能需要多個(gè)焊接工序。而且超聲波焊接一般適用于形狀比較單一的塑膠件，形狀復(fù)雜的塑膠件有可能焊接質(zhì)量較低。

4)  超聲波的能量很大，在焊接過(guò)程中有可能造成塑膠件本身因?yàn)閺?qiáng)度不夠而發(fā)生損壞，同時(shí)也可能造成產(chǎn)品內(nèi)部其它零部件損壞。因此，在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能增加塑膠件的強(qiáng)度和產(chǎn)品內(nèi)部其它零部件的強(qiáng)度，摩擦焊加工，或者將零部件遠(yuǎn)離焊接區(qū)域，盡量把強(qiáng)度不高的其它零部件安排在超聲波焊接工序之后再進(jìn)行裝配。

5) 超聲波對(duì)于人的聽(tīng)力有傷害，應(yīng)準(zhǔn)備好勞保用品。

簡(jiǎn)單概述下超聲波焊接與高周波熔接

1）超聲波，是指人耳聽(tīng)覺(jué)范圍之外的聲波。正常人的聽(tīng)覺(jué)可以聽(tīng)到16赫茲（Hz）-20千赫茲（KHZ）的聲波，低于16赫茲的聲波稱被稱之為次聲波或亞聲波，超過(guò)20千赫茲的聲波被稱為超聲波（超音波），超聲波焊接機(jī)也正是利用了超聲波的這項(xiàng)技術(shù)。行業(yè)也有人稱之為超音波塑焊機(jī)，超聲波熔接機(jī)。

2）高周波是指聲波的頻率大于100KHZ時(shí)，我們就稱之為高周波，高周波熔接機(jī)正是利用的高周波的這項(xiàng)技術(shù)。行業(yè)也稱之為高頻熔接機(jī)，高周波熔斷機(jī)等。

塑料焊接大體有兩種方法：粘接和焊接。一般來(lái)講，粘接工藝生產(chǎn)效率低、不美觀，且膠粘劑都有一定的毒性；而焊接工藝相對(duì)來(lái)說(shuō)生產(chǎn)、焊件美觀、焊接強(qiáng)度高，所以，塑料焊接工藝得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

       首先，要選取正確的可焊接的材料。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，只有分子結(jié)構(gòu)相同或相近的熱塑性塑料才能進(jìn)行焊接。在焊接面上是分子間的化學(xué)結(jié)合，所以母體材料越相近，焊接效果越好。同時(shí)，塑料中填充料的含量同塑料的可焊性和焊接質(zhì)量有很大的關(guān)系，江蘇摩擦焊，它們改變了材料的物理特性。填充物含量超過(guò) 30% 時(shí)，由于表面塑料比例不足，分子間融合的不夠，會(huì)降低焊接密封性。

       其次還要根據(jù)材料種類和制品形狀、成本的的高低采取適當(dāng)?shù)暮附臃椒?。按所采用的加熱軟化方式的不同，塑料焊接可分為通過(guò)外加熱源、機(jī)械運(yùn)動(dòng)及電磁作用軟化等幾種。

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