超聲波塑料焊接系統
焊接系統的解釋。電能通過(guò)信號發(fā)生器和功放,產(chǎn)生超聲頻率(>20 kHz )的交變電信號,加到換能器上(壓電陶瓷)。經(jīng)過(guò)換能器,電能變?yōu)闄C械振動(dòng)的能量,機械振動(dòng)的振幅由變幅整至合適的工作振幅,然后通過(guò)工具頭(焊接工裝),均勻地傳遞到與之接觸的物料上。兩個(gè)焊接物料的接觸面做高頻受迫振動(dòng),摩擦生熱導致局部高溫融化,冷卻后物料結合到一起,焊接。在焊接系統中,信號源是電路部分,包含功放電路,其頻率穩定性和驅動(dòng)能力會(huì )影響到機器的性能。物料是熱塑性塑料,結合面的設計需要考慮如何快速產(chǎn)生熱能和對接良好。換、變幅器和工具頭都可看作機械結構,便于分析其振動(dòng)的耦合。在塑料焊接中,機械振動(dòng)是以縱波的形式傳遞的,如何有效傳遞能量和調整振幅是設計的要點(diǎn)。
超聲波焊接工裝的設計
超聲波焊接工裝的設計相重要。國內超聲波設備供應商一般自行生產(chǎn)焊接工裝,已有焊接工裝,然后不斷的修整工裝、測試,通過(guò)這種反復調整的方法達到裝與設備頻率協(xié)調的目的。本文通過(guò)有限元方法,在設計工裝時(shí)就能把頻率確定,制造出來(lái)的工裝測試結果與設計頻率誤差不過(guò)1%。同時(shí),對工裝進(jìn)行優(yōu)化和設計。設計的理念是在設計過(guò)程中充分收集客戶(hù)心聲進(jìn)行針對性的設計;并且預先考慮生產(chǎn)過(guò)程可能出現的偏差,保證終產(chǎn)品的質(zhì)量分布在合理的水平,從制定設計指標開(kāi)始,首先根據已有經(jīng)驗初步設計工裝的結構和外型尺寸,建立參數化模型,然后通過(guò)實(shí)驗設計( DOE )方法確定模型中的重要參數要求,確定數值,接著(zhù)對其他參數用子問(wèn)題法進(jìn)行尋優(yōu)??紤]到工裝在制造和使用過(guò)程中材料、環(huán)境參數的影響,還對其進(jìn)行了公差設計,滿(mǎn)足制造成本的要求。后是制造、式檢驗理論設計和實(shí)際的誤差,滿(mǎn)足設計指標即交付使用。以下逐步進(jìn)行詳細介紹。
尼龍使用超聲波焊接分析
尼龍
通過(guò)對超聲波焊接法的焊接強度與焊接力/保持力之間的關(guān)系進(jìn)行研究可以看出,焊接強度一般455N力021bf。高焊接力可以使分子高度地取向且形成較弱的焊縫。在較低的焊接力(<455 N ,即02lbf)下,由于樣品發(fā)生變形,這種關(guān)系就不再適用。在焊接周期中改28%接力的大小就能夠發(fā)現,可以同時(shí)得到周期時(shí)間短和高質(zhì)量的焊縫。當焊接時(shí)間減少28%時(shí),壓24MP使得聚酰胺的焊接強度達到大。對于聚酰胺來(lái)說(shuō),其強度也有一個(gè)顯著(zhù)地增加'從24MPa(3480psi)增加到41MPa(5950psi),提升了71010。焊接區域的顯微圖像顯示,這些增長(cháng)源于在焊接周期的高壓力階段,在焊接區域內導能塊進(jìn)入零部件底部而產(chǎn)生的增長(cháng)。
您好,歡迎蒞臨青島天潤高周波,歡迎咨詢(xún)...
觸屏版二維碼 |