塑料代替?zhèn)鹘y(tǒng)金屬材料取得了非常突出的減重效果,這對于節(jié)能和減少溫室氣體排放具有重要意義。
目前,塑料焊接技術(shù)已成功應(yīng)用于汽車保險杠、儀表板和儀表盤、剎車燈、汽車工具箱、汽車門板等發(fā)動機相關(guān)零部件制造行業(yè)。
隨著進氣歧管、儀表指針、散熱器加固、油箱、過濾器等許多傳統(tǒng)金屬部件被塑料取代,塑料焊接領(lǐng)域的新技術(shù)應(yīng)用和技術(shù)研究獲得了更好的發(fā)展機遇。低能耗、、無污染的焊接設(shè)備將成為未來汽車焊接生產(chǎn)線的技術(shù)進步趨勢。
塑料件的超聲波、焊接現(xiàn)象和結(jié)構(gòu)設(shè)計要求的三個特征:
1) 高能;超聲波能產(chǎn)生比聲波多得多的能量,這是塑料件超聲波焊接的基礎(chǔ),也是超聲波焊接強度較高的根本原因;由于超聲波能產(chǎn)生如此多的能量,它甚至可以焊接金屬零件;另一方面,正是由于高能量,超聲波可能會導(dǎo)致焊接界面;同時,它可能會損壞塑料零件的其他零件或已裝配在塑料零件上的其他零件。
2) 方向性好,幾乎是直線傳輸;由于超聲波的波長很短,且衍射效應(yīng)不明顯,因此可以近似地認為超聲波沿直線傳播,即很容易獲得具有良好傳播方向性的定向和集中的超聲波束。因此,這就要求超聲波焊接頭和焊接部件保持足夠大的接觸面積,以確保超聲波能夠傳輸?shù)胶附咏涌?。同時,如果在傳播方向上有孔洞,超聲波很難繞過孔洞傳導(dǎo)能量,這也是超聲波結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要注意的地方。
3) 衰減;雖然超聲波的穿透能力很強,但超聲波在物體中的傳播始終存在衰減。傳輸距離越遠,能量衰減越嚴重。此外,超聲波能量在不同塑料中的衰減并不均勻。例如,在非晶態(tài)塑料中,如ABS,其能量衰減程度小,兩個ABS塑料部件即使遠程焊接也能保證焊接質(zhì)量;在半結(jié)晶塑料中,如PA66,超聲波能量衰減程度大,超聲波傳播距離短,難以保證遠程焊接的質(zhì)量。
1:超聲波機直接使用220v市電,開機前應(yīng)將機身適當接地,接地電阻應(yīng)小于4歐姆。
2:當市電電壓變化10%以上時,機器應(yīng)配備交流穩(wěn)壓器,以保證超聲波焊接機的安全運行。
3:上電后,請勿將手放在上焊模具下方,以免高頻振動和高壓損壞。
4:產(chǎn)生超聲波聲音時,不要使上焊模接觸下焊模,夾具和工作臺避免機器壞了。
5:記得在超聲波焊接前要做超聲波測試,特別是更換焊接模具。這個操作不應(yīng)被忽視。
6:焊接模具要經(jīng)過的設(shè)計、加工、調(diào)整,否則會損壞焊機的超聲波換能器系統(tǒng)。
7:超聲波焊接機的氣動系統(tǒng)為塑料制品,施加的外部氣源壓力不宜過大,大于0.5Mpa,否則會引起或燒毀。
8:超聲波焊接時頻率下降會產(chǎn)生可聽見的噪聲。建議長期操作者佩戴護耳器。