超声波塑料焊接是焊接热塑性塑料制品的高科技技术,各种热塑性胶件均可使用超声波焊接处理,而不需加溶剂、粘接剂或其它辅助品。其优点是增加生产效率、降低成本、安全生产、操作简便、提高产品质量。超声波塑料焊接是由超声波换能器把高频电能转化为高频振动能,通过上焊件把超声波能量传送到焊区,振动摩擦生热,局部高温使塑料件熔化,再加上超声波焊头与底模对塑料件的一定压力,达到焊接的目的。
影响超声波塑料焊接的因素:1、聚合物结构-非结晶聚合物分子排列无序、有明显的使材料逐步变软、熔化 及至流动的温度(Tg玻璃化温度)。这类树脂通常能有效传输超音速振动并在相当广泛的压力/振幅范围内实现良好的焊接。 2、熔化温度-聚合物的熔点越高,其焊接所需的超音波能量越多。3、硬度(弹力系数)-材料的硬度对其是否能有效传输超音速振动是很有影响的。总的说来,愈硬的材料其传导力愈强。4、化学结构-超声粘接是塑胶玩具业中使用得非常广泛的一种紧固联接的方法,但并非所有的塑胶都可以超声粘接的,这跟塑胶的性能有关系。
主要超声波塑料焊接材质的特性: ABS树脂是五大合成树脂之一,其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良,还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点,容易涂装、着色,还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工,广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域,是一种用途极广的热塑性工程塑料。因导热性差特别适合超声波焊接。 聚丙烯(PP)是常见塑料中较轻的一种,其电性能优异,可作为耐湿热高频绝缘材料应用。比重轻,有良好绝缘性,强度高,能耐热及化学剂的侵蚀, 抽丝后可制成绳纲等织品。制品有玩具、行李箱、音乐外壳 、电气绝缘物、食品包装等。 本材质因弹性系数低,易衰减 声波振动,较难熔接。 PE无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒。不溶于水,微溶于烃类、甲苯等。能耐大多数酸碱的侵蚀,吸水性小,在低温时仍能保持柔软性,电绝缘性高。可以采用注塑、挤塑、吹塑等加工方法。主要用作农膜、工业用包装膜、药品与食品包装薄膜、机械零件、日用品、建筑材料、电线、电缆绝缘、涂层和合成纸等。密度越高越适合于超声波焊接。 压克力是一种开发较早的重要热塑性塑料,具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性,易染色,易加工,外观优美,在建筑业中有着广泛的应用。有机玻璃产品通常可以分为浇注板、挤出板和模塑料。 |