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?，焊接界面處的聲阻較大，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(zhǎng)與每1mm邊緣壓力的乘積。
普通超聲波焊接機(jī)的工作頻率為20khz。當(dāng)一些產(chǎn)品使用20khz超聲波機(jī)焊接缺陷時(shí)，這時(shí)需要做一些改進(jìn)工作，所以其他的操作頻率設(shè)備，如15kHz、28kHz、35kHz、40kHz、28k到40kHz的設(shè)備，已經(jīng)開發(fā)出來了。這些高頻元件體積小，抗噪性低，工作速度慢。當(dāng)材料經(jīng)受28khz至40khz的反應(yīng)時(shí)，具有較好的組合保護(hù)作用。
轉(zhuǎn)換器喇叭和焊接頭喇叭都很小，因?yàn)?5khz或40khz波長(zhǎng)大約是20khz波長(zhǎng)的一半。這允許組件相互靠近放置，使設(shè)備適合在較小的空間自動(dòng)化設(shè)備。為了移動(dòng)身體的一部分，沒有必要移動(dòng)整個(gè)身體。設(shè)備成本可降低10%左右。
堅(jiān)固的接合部位
接頭牢固度為原材料，能更好地保護(hù)產(chǎn)品，且密封性好。不要擔(dān)心泄漏和保存。典型應(yīng)用包括牛奶和果汁包裝的焊接接頭。
無需預(yù)熱和保持恒定溫度
超聲波焊接不會(huì)產(chǎn)生多余的熱量，這在食品包裝中尤為重要。這意味著對(duì)于溫度更敏感的產(chǎn)品，如食品和飲料，包裝內(nèi)部不會(huì)受到影響。幫助更好地保存食物。典型應(yīng)用包括包裝袋。
密封焊接可在不影響焊接效果的情況下通過污染（例如液體、油脂、粉末等）進(jìn)行。此時(shí)，高溫包裝方法無法做到。典型應(yīng)用是軟管包裝。
材料的組合不會(huì)產(chǎn)生污染物。內(nèi)部產(chǎn)品不會(huì)受到污染。此外，加工后的食品包裝產(chǎn)品具有環(huán)保性和可再生性，加工過程中不需要使用昂貴且易污染的輔助產(chǎn)品，運(yùn)行成本低，節(jié)約大量熱能。
焊接單元可根據(jù)客戶要求設(shè)計(jì)不同的非標(biāo)準(zhǔn)焊接設(shè)備。
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