Page 47 - 《橡塑技术与装备》2019年16期(8月下半月塑料)
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新技术与新产品                                                                 张胜玉·塑料超声波点焊技术


                表面形成点焊缝。                                                     表 2 普通的点焊端头选用表
                   (2)定制阶式端头设计 (custom step tip design)              端头直径 /mm         代码字母         材料厚度 /mm
                                                                                  用于 20 或 40 kHz
                    定制阶式端头设计(见图 2)适合于需要光滑上                              12.7            A             0.793
                                                                        12.7            B             1.190
                层表面的应用场合。普通点焊端头在表面上形成过多
                                                                        12.7            C             1.587
                的熔融材料,阶式设计将过多的材料挤压在表面以下。                                12.7            D             1.984
                                                                        12.7            E             2.381
                阶式端头是定制的,可按需获得。
                                                                        12.7            F             2.778
                                                                                    仅用于 20 kHz
                                                                        19.05           G             3.175
                                                                        19.05           H             3.969
                                                                        19.05           I             4.762
                                                                        19.05           J             5.556
                                                                        25.4            K             6.350
                                                                        25.4            L             7.144

                                                                  5 超声波点焊设备要求
                                                                      超声波点焊设备配置可以是点焊端头在焊头或夹
                                                                  具上的普通焊机(图 4)或者是超声波电源配备手持
                                                                  焊接工具(图 5)。点焊设备可用频率为 20  kHz 或 40
                             图 2 定制阶式端头设计                         kHz。


                4 超声波点焊工艺参数
                    超声波点焊过程中应考虑遵循以下的基本指导方
                针:
                    中 到高 振 幅 以确 保 穿透 足 够 的材 料, 低 作用 力
                              .
               (2.268~9.072  kg f)以保证结合面处足够的熔液 ;点
                焊区域下面刚性支承以防止出现印痕 ;机架组件慢行
                程或慢向下速度以允许出现熔化和防止工件耦合 ;如
                采用手持焊机,为了保持一致性推荐能量模式。
                    超声波点焊的一般原则是上板厚度应小于等于下
                板的厚度。邻近焊头的工件厚度不应超过 8  mm。普
                通的端头产生直径达上层材料厚度 3 倍的头部。突出
                端的长度是上层材料厚度的 1.5 倍(见图 3)。
                                                                                图 4 普通的一体化焊机















                                                                                图 5 手持式点焊设备

                           图 3 普通点焊端头尺寸要求                             手持工具紧凑、质轻,可设计成手枪式握把或弹
                                                                  簧加压套筒。就手持装置而言,超声波焊接循环开始
                    普通的点焊端头选用如下表 2 :
                                                                  要么通过对待焊工件施压(采用弹簧加压装置),要么


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