對超音波焊接存在哪些常見(jiàn)的誤區
對超音波焊接存在哪些常見(jiàn)的誤區
隨著(zhù)超音波越來(lái)越廣的應用范圍,我國的超音波焊接技術(shù)也越來(lái)越成熟,所以我們不用再過(guò)多的依賴(lài)進(jìn)口超聲波,但是,在這個(gè)行業(yè)領(lǐng)域依然存在著(zhù)以下幾個(gè)誤區。
1、工藝誤區:超音波能量是瞬間爆發(fā)的,熔接處應成點(diǎn)或線(xiàn)條,以及傳遞的距離都要符合超音波焊接方式。有人認為只要是塑料材料,無(wú)論怎樣接合面都可以良好地焊接,這也是一個(gè)錯誤認識。當瞬間能量產(chǎn)生時(shí),接縫面積越大,能量分散越嚴重,焊接效果就會(huì )越差,甚至無(wú)法焊接。另外超音波是縱向傳波的, 能量損失與距離成正比, 遠距離焊接應控制在6厘米以?xún)?。焊接線(xiàn)應控制在30-80絲之間為宜,工件的臂厚不能低于2毫米,否則不能良好熔接,特別是要求氣密的產(chǎn)品。
2、功率誤區:超音波輸出功率的大小,由壓電陶瓷片的直徑、厚度、材質(zhì)和設計工藝決定,一但換能器定形,功率也就定形了,衡量輸出能量的大小是一個(gè)復雜的過(guò)程,不是換能器越大,電路使用功率越大,輸出能量就越大,它需要相當復雜的振幅測量?jì)x才能準確測量其振幅。由于大多數使用者對超音波知識不太了解,再加上某些銷(xiāo)售人員的誤導,給消費者一個(gè)錯誤認識。消耗電能多少并不能反應輸出功率的大小,如果產(chǎn)生縱向能量低,而消耗電流大,只能說(shuō)明設備的效率低下。
3、原理誤區:有相當一部分從事多年超音波焊接方面的人員,對超音波能量的傳遞有一種誤解,認為是超音波在接觸面進(jìn)行焊接,其實(shí)這是一種誤解。真正的焊接原理是:換能器把電能轉換為機械能后,通過(guò)工件物質(zhì)分子進(jìn)行傳導,超音波在固體中地傳導聲阻遠小于在空氣中的聲阻,當超音波通過(guò)工件接縫時(shí),縫隙中的聲阻越大,產(chǎn)生的熱能就越大。溫度達到工件的熔點(diǎn)時(shí),再加上一定的壓力,就能使接縫熔接。而工件的其它部分由于熱阻小,溫度低不會(huì )熔接。其原理同電工學(xué)中的歐姆定律類(lèi)似。
4、結構誤區:超音波模具的款式多種多樣,工件的形狀決定著(zhù)模具外型,但每部分的尺寸和弧度、材質(zhì)都要經(jīng)過(guò)嚴格計算的,有人錯誤認為這只不過(guò)是一個(gè)金屬塊而已。 設計的是否合理直接影響著(zhù)模具的效率、壽命、產(chǎn)品的合格率,嚴重時(shí)會(huì )直接燒壞發(fā)生器。正規模具生產(chǎn)商進(jìn)料都有一套嚴格的檢驗程序,加工尺寸都是經(jīng)過(guò)計算機軟件模擬和校驗后加工出來(lái)的。有品質(zhì)才有保障,這些工序一般作坊是無(wú)法做到的,如不經(jīng)過(guò)合理地設計,做出的模具,在焊接小工件時(shí),問(wèn)題還不明顯,當大功率時(shí)就會(huì )出現各種弊端,嚴重時(shí)直接損壞功率元件。
5、工件誤區:超聲焊接機對要焊接的工件材質(zhì)也是有要求的,不是所有材料都能焊接,有人理解為任何材料都可以焊接,這是一個(gè)很大的誤解。不同種材質(zhì)之間有的能更好地焊接,有的是基本能相熔,有的是不相熔的。同一材料之間熔點(diǎn)是相同的,從原理上說(shuō)是可以焊接的,但是當要焊接工件的熔點(diǎn)高于350℃時(shí),就不再適合用超音波焊接了。 因為超音波是瞬間使工件分子溶化,如果在3秒之內,不能良好熔接,就應該選擇其它焊接工藝,如熱板焊接等。一般來(lái)講ABS材料是容易焊接,尼龍是難熔接的。
6、機種選擇誤區:使用多大輸出功率、振蕩頻率、振幅范圍,要根據工件的材料、焊接面積、工件內是否有電子元器件、是否要氣密等因素來(lái)考慮。誤認為功率越大越好,這也是一個(gè)誤解。如果對超音波不是太了解,請教正規的超音波生產(chǎn)廠(chǎng)家工程技術(shù)人員。有條件的話(huà)到廠(chǎng)家現場(chǎng)溝通,不要盲目聽(tīng)從一些非正規的銷(xiāo)售人員。目前市場(chǎng)生產(chǎn)超音波設備特別混雜,其中大部分為家庭式作坊,對電路生搬硬套,對工作原理似懂非懂,仿制出的設備有以下致命缺陷:其一是外買(mǎi)元材料品質(zhì)無(wú)法保證,其二生產(chǎn)工藝的核心技術(shù)沒(méi)有掌握,設備在中功率和大功率工作時(shí)經(jīng)常表現出不穩定、產(chǎn)品合格率低。有時(shí)超音波設備會(huì )經(jīng)常出現故障而不保修的情況。所以在購買(mǎi)超音波設備時(shí),先了解一下公司情況,不要盲目聽(tīng)從銷(xiāo)售員吹捧,也不要只看價(jià)格,只有這樣才能減少不必要麻煩。