超聲波焊接原理[務(wù)實運用]

1、超聲波焊接原理：超聲波焊接是熔接熱塑性塑料制品的高科技技術(shù)，各種熱塑性膠件均可使用超聲波熔接處理，而不需加溶劑，粘接劑或其它輔助品。其優(yōu)點是增加多倍生產(chǎn)率，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量及安全生產(chǎn)超聲波塑膠焊接原理是由發(fā)生器產(chǎn)生20KHz(或15KHz)的高壓、高頻信號，通過換能系統(tǒng)，把信號轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動，加于塑料制品工件上，通過工件表面及在分子間的磨擦而使傳遞到接口的溫度升高，當(dāng)溫度達(dá)到此工件本身的熔點時，使工件接口迅速熔化，繼而填充于接口間的空隙，當(dāng)震動停止，工件同時在一定的壓力下冷卻定形，便達(dá)成完美的焊接。 新型的15KHz超聲波塑膠焊接機(jī)，對焊接較軟的PE、PP材料，以及直徑超大，長度超長

2、塑膠焊件，具有獨特的效果，能滿足各種產(chǎn)品的需要，能為用戶生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品檔次貢獻(xiàn)。 超聲波焊接工藝：一、超聲波焊接： 以超聲波超高頻率振動的焊頭在適度壓力下，使二塊塑膠的結(jié)合面產(chǎn)生磨擦熱而瞬間熔融接合， 采用合適的工件和合理的接口設(shè)計，可達(dá)到水密及氣密，并免除采用輔助品帶來的不便，實現(xiàn)高 效清潔的焊接焊接強(qiáng)度可與本體媲美，二、鉚焊法：將超聲波超高頻率振動的焊頭，壓著塑膠品突出的梢頭，使其瞬間發(fā)熱融成為鉚釘形狀，使不同材質(zhì)的材料機(jī)械鉚合在一起。三、埋植：借著焊頭之傳導(dǎo)及適當(dāng)壓力，瞬間將金屬零件(如螺母、螺桿等)擠入預(yù)留的塑膠孔內(nèi)，固定在一定深度，完成后無論拉力、扭力均可媲美傳統(tǒng)模具內(nèi)成型之強(qiáng)度，

3、可免除射出模受損及射出緩慢之缺點。六、切割封口：運用超聲波瞬間發(fā)振原理，對化纖織物進(jìn)行切割，其優(yōu)點切口光潔不開裂、不拉絲。四、成型：本方法與鉚焊法類似，將凹狀的焊頭壓著于塑膠品外圈，焊頭發(fā)出超聲波超高頻振動后將塑膠熔融成形而包覆于金屬物件使其固定，且外觀光滑美觀、此方法使用在電子類、喇叭之固定成形，及化妝品類之鏡片固定等。五、點焊A、將二片塑膠分點焊接無需預(yù)先設(shè)計焊線，達(dá)到熔接目的。B、對比較大型工件，不易設(shè)計焊線的工件進(jìn)行分點焊接，而達(dá)到焊接效果，可同時點焊多點。 一、超聲波塑料焊接的相容性和適應(yīng)性：熱塑性塑料，由于各種型號性質(zhì)不同，造成有的容易進(jìn)行超聲波焊接，有的不易焊接；下表中黑方塊的表

4、示兩種塑料的相容性好，容易進(jìn)行超聲波焊接；圓圈表示在某些情況下相容，焊接性能尚可；空格表示兩種塑料相容性很差，不易焊接熱塑性塑料超聲波焊接的相容性示例圖表ABSABS/ 聚碳 酸酯 合金 （賽 柯樂800）聚甲醛丙烯腈丙烯酸系多元共聚物丁二烯-苯乙烯纖維素(CA,CAB,CAP)氟聚合物尼龍亞苯基-氧化物為主的樹脂（諾里爾）聚酰胺-酰亞胺（托郎）聚碳酸酯熱塑性聚酯聚乙烯聚甲基戊烯聚苯硫聚丙烯聚苯乙烯聚砜聚氯乙烯SAN-NAS-ASAABSABS/聚碳酸酯合金 （賽柯樂800） 聚甲醛丙烯腈丙烯酸系多元共聚物丁二烯-苯乙烯纖維素(CA,CAB,CAP)氟聚合物尼龍亞苯基-氧化物為主的樹脂（諾里爾

5、）聚酰胺-酰亞胺（托郎）聚碳酸酯熱塑性聚酯聚乙烯聚甲基戊烯聚苯硫聚丙烯聚苯乙烯聚砜聚氯乙烯SAN-NAS-ASA-表示相容 -注意： 表中所列僅供參考,因為熟知的變化可導(dǎo)致結(jié)果略有差異.材 料 塑料熔接特性ABS 丙烯晴丁二烯苯乙烯共聚物質(zhì)輕，兼具韌性，剛性與耐化學(xué)品性，用途廣泛，熱性佳，特別適合超聲波溶接， 無論近距離或遠(yuǎn)距離熔接，均可得到良好效果。Acrylics 壓克力硬度大、耐沖擊、不受酸之作用，有高度光學(xué)明晰性，著色性良好，常用于汽車尾燈、儀表板、獎?wù)隆⑺堫^把手等。用于超聲波熔接時，須注意衰明度問題，就易熔接。Acetal 縮 醛抗張及耐壓強(qiáng)度高，耐磨性佳，最具強(qiáng)韌及彈性，常用作拉

6、練、螺絲、軸承、滾筒、廚房用具等，因磨擦系數(shù)低，用超聲波熔接時需高振動幅度及較長的熔接時間。Celluloeics酯酸纖維性 物 質(zhì)抗張及耐壓強(qiáng)度高，耐磨性佳，最具強(qiáng)韌及彈性，常用作拉練、螺絲、軸承、滾筒、廚房用具等，因磨擦系數(shù)低，用超聲波熔接時需高振動幅度及較長的熔接時間。Noryl 聚苯醚超聲波振動時材質(zhì)易變化變色，接觸面不易吸收能量，熔接較困難。Nylon 尼 龍性極韌、電性佳、絕緣度高，常用為電子零件等。因熔點高，所需熔接時間長，振幅高。難于焊接.P . C . 聚碳酸脂材質(zhì)強(qiáng)韌，耐磨損，摩擦系數(shù)極低，耐酸，常用作軸承、齒輪、管子、廚房用具、毛刷等。用超聲波熔接時，因熔點高，所需熔接時

7、間長，熔接前先經(jīng)烘乾會較易熔接。Higl Density 高密度PE 聚乙烯比重小，在低溫及室溫下富柔曲性，防水、防蝕、可制成各種顏色。價格低的產(chǎn)品，常用于皿盤、封裝薄膜、軟水管、奶瓶、軟繩等。密度越高越適合于超聲波熔接。PE 聚乙烯Low Density 低密度General purpose 一般PS 聚苯乙烯比重輕，對水及化學(xué)物之抗蝕性強(qiáng)，安定、絕緣性佳，特別適合于射出及押出成形。常用于玩具、裝飾品、孟洗設(shè)備、盤子、透鏡、浮動輪等的制造。由于彈性系數(shù)高,無論是近距離或遠(yuǎn)距離的超聲波熔接均極適合。PS 聚苯乙烯Impact 耐沖擊20-30% glass 玻纖強(qiáng)化Filled PS 聚苯乙烯

8、比重輕，有良好絕緣性，強(qiáng)度高，能耐熱及化學(xué)劑的侵蝕，抽絲后可制繩綱等織品。制品有玩具、行李箱、音響外殼、電氣絕緣物、食品包裝等。本材質(zhì)因彈性系數(shù)低,易衰減聲波振動，幫遠(yuǎn)距離熔接需注意其效果,較難于焊接。Unmodified 聚 丙 烯PPPVC 聚氯乙烯電性佳，耐弱化學(xué)品，低溫性佳，具難燃性，常用于各種合成皮軟管、膠膜等，材質(zhì)柔軟，易衰減音波振動，熔接面易劣化。Polyster 聚酸脂熔接能量大Polysulfone 聚砜質(zhì)硬、強(qiáng)度大、具韌性、長期受熱不影響其電性能，常用為電視機(jī)零件護(hù)蓋、馬達(dá)零件等。因熔接點高，需較高之能量熔接。Polypheny lene 聚氧化Qxide(ppo) 二 甲

9、 苯耐熱與耐濕性，耐化學(xué)品，不性蒸汽，常用作端子、轉(zhuǎn)子、外殼、葉輪和管件等，熔點高，需較高之能量熔接。Phenoxy 苯 氧 樹 脂性韌、富延展性、熱安定性，熔點高，需較高之能量熔接。SAN 苯 乙 烯丙 烯 晴拉伸強(qiáng)度及壓縮強(qiáng)度高，常用為盤管薄壁零件、打字機(jī)帶卷軸，超聲波熔接效果好。超聲波焊接會影響產(chǎn)品內(nèi)的電子元件嗎我有一個產(chǎn)品是把PCBA裝到后殼再把前后殼超起來，PCBA上的主要元件有基帶射頻IC、FLASH、晶振等，我想請教大家，超聲會對這些電子元件產(chǎn)生影響嗎？超聲會對其他哪些電子元件產(chǎn)生影響？謝謝大家了！1：晶振肯定會有影響.2：我之前做個類似讀卡器的產(chǎn)品,首先是經(jīng)過檢測的PCBA裝配后超聲連接的,但其中很奇怪有約10%的產(chǎn)品功能測試NG.拆開后經(jīng)常生產(chǎn)的技術(shù)員檢測為BGA IC 開路,對此我也不是很確定就一定會有問題,不過可能跟IC的型號及封裝方式有關(guān)吧,1 V* O7 4 ! 6 A. 2 8 m所以后來我都改為卡扣連接了.3：超聲波加工為高頻振蕩方式，對一定的元器件及其連接