超聲波模具設(shè)計(jì)不夠合理,制造不夠準(zhǔn)確,在頻率修邊時(shí)沒有達(dá)到想要的頻率,所以在應(yīng)用過程中超聲波能量沒有完全釋放出來,然后大部分超聲波模具停留在超聲波模具中,并且模具在使用過程中會(huì)出現(xiàn)焊接不牢固,模具發(fā)熱,然后模具出現(xiàn)裂紋。要處理這個(gè)問題,首先要選擇的超聲波焊機(jī)廠家來制造超聲波模具。經(jīng)驗(yàn)占了成功或失敗的一半以上,再大的掌握也在制造的過程中。是否按設(shè)計(jì)制作,是否有多次修邊頻率,使模具達(dá)到滿意的狀態(tài)。
超聲波焊接機(jī)主要由以下幾部分組成:發(fā)電機(jī)(程控)、氣動(dòng)部分、換能器部分。
①發(fā)電機(jī)(程控):發(fā)電機(jī)的主要功能是利用電子電路將50HZ電源轉(zhuǎn)換成高頻(如20KHZ)高壓波。程序控制整個(gè)機(jī)器的工作過程,以達(dá)到一致的加工結(jié)果。
②氣動(dòng)部分(焊接架):氣動(dòng)部分的主要功能是完成加工過程中的增壓、壓力維持等壓力工作需要。
③換能器部分(換能器、喇叭、焊頭):換能器部分將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的高壓電波轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng),并傳送放大到達(dá)加工表面。
當(dāng)超聲波作用于熱塑性塑料接觸面時(shí),每秒會(huì)產(chǎn)生數(shù)萬次高頻振動(dòng)。這種具有一定振幅的高頻振動(dòng)將超聲波能量通過上焊件傳遞到焊接區(qū)域。由于焊接區(qū)域?yàn)槎附咏缑嫣幍穆曌栎^大,因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫。另外,由于塑料的導(dǎo)熱性較差,一時(shí)無法及時(shí)分布,而聚集在焊接區(qū)域,導(dǎo)致兩種塑料的接觸面迅速熔化,施加一定的壓力后,兩者融合為一體。超聲波停止后,讓壓力持續(xù)幾秒鐘,使其凝固成型,形成一個(gè)強(qiáng)分子鏈,達(dá)到焊接的目的,焊接強(qiáng)度可以接近原料的強(qiáng)度。超聲波塑料焊接的質(zhì)量取決于三個(gè)因素:變送器焊接頭的振幅、外加壓力和焊接時(shí)間。焊接時(shí)間和焊接頭壓力可調(diào),振幅由傳感器和喇叭決定。這三個(gè)量的相互作用有一個(gè)合適的值。當(dāng)能量超過適當(dāng)值時(shí),塑性熔化量大,焊接材料易變形;如果能量小,不易焊接牢固,施加的壓力不能太大。壓力是焊接件邊長與每1mm邊緣壓力的乘積。