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共聚聚酯超声焊接 岳文贞 伊士曼(化工) 2013.03.19 内容 超声焊接的基本介绍 共聚聚酯焊接面的设计 共聚聚酯焊接注意事项 超声波为一种机械振动 每秒钟振动的次数大于18000Hz 工业上多用20KHz,30KHz,40KHz等 超声波从焊接头传到塑胶件 超声波传到熔接面, 分子之间因摩擦生热,熔接塑胶件 能量供应器將 220V/50Hz 电能转为 20kHz电能 20kHz电能与换能器转为20kHz动能-超声波 超声波振幅与调幅器和焊接头中调整改变 超声焊接的基本介绍 超声焊接的基本介绍 焊接头表面振幅=换能器表面振幅 x 调幅器增益x 焊接头增益 20kHz换能器表面振幅= 20微米 30kHz换能器表面振幅= 15微米 40kHz换能器表面振幅= 10微米 调幅器材料为铝或钛金属；焊头也可采用钢材制作。 超声焊接的基本介绍 整个焊接过程可分为4个阶段 影响焊接强度的因素 材料 材料的热性能 材料的粘弹性 夹具 / 支撑 焊接工艺 控制方法: 时间，距离(熔接与实际)，能量，功率， 压力 变量: 下降速度，压力， 时间(熔接和保压) 产品设计 整个产品 能量经过产品传递到焊接面 产品使用过程中在焊接面处承受的载荷 焊接处外观要求 焊接面设计 焊接面类型 – 普通导能型；剪切型等 承受载荷Load bearing 密封要求 共聚聚酯超声焊接参照了焊接设备供应商的建议 材 料 焊接容易程度 近端焊接 远端焊接 ABS 1 2 Acrylic 2 3 PC 2 2 Polystyrene 1 1 Polysulfone 2 4 Nylon 2 4 Polyester 3 5 Polypropylene 4 5 常见塑料材料的可焊接性 1= 最容易 5 = 最难 近端焊接 当焊接头接触面跟熔接面的距离少于6.5mm 远端焊接 当焊接头接触面跟熔接面的距离大于6.5mm 共聚聚酯超声焊接面设计 常用的超声焊接面设计 普通导能型和剪切型 改进的导能型设计 普通导能型 单边剪切型 双边剪切型 十字形或锯齿形导能设计 舌槽型导能设计 设计主旨 令熔接面减少 对位 增加焊接头接触面 共聚聚酯超声焊接面设计 尺寸 通用指南 推荐值 W 产品壁厚 最小2.0mm 2.5mm B 焊线根部宽度 W/5到W/4 0.5mm A 焊线高度 B/2或至少0.4mm 0.4mm E 焊线尖角角度 60°或90° 60° 超声焊接机： 最低功率 4000 瓦 20 kHz 频率以上 最小70微米振幅 焊线及产品设计： 建议采用约尖角为 60°的焊线设计 被焊接面 (焊线对面) 需要采用蚀纹 一定要采用近端焊接，焊头与焊线的距离应小于6.5mm 如果产品壁厚允许，建议采用舌-槽式焊接设计 产品焊接过程中一定要紧固，不能晃动 焊接面需加咬花或采用十字形/锯齿形导能设计： 可产生摩擦热，增加焊接强度(多至3倍) 减少焊接毛刺或颗粒物 降低焊接能耗 咬花规格可参考?/en-US/documentcenter/BransonUltrasonics/Plastic%20Joining/Ultrasonics/Technologies/TL-4_Textured_Surface.pdf 图片来自 共聚聚酯超声焊接面设计 确保产品被夹具夹紧，否则会造成产品震动 产品震动会造成超声能量传递损失，也会造成焊接对正不好 夹具夹紧的时候，注意保护产品外观面，防止划痕 焊接时产品的固定 Q and A? Disclaimer By using the Eastman Technical Solutions information service, you agree to the following: 1.The Eastman Technical Solutions service provided by Eastman is strictly for informational purposes only. While we strive to offer accurate and current information, content may differ depending on equipment, temperature, processing conditions, raw material specifications, etc. Because technology changes, and we have limited information in answe