超声波焊接机设计时,需要考虑什么原则?

超声波焊接机设计时，需要考虑什么原则?

1.美工槽设计

在塑胶件焊接面的四周增加0.25~0.64mm的间隙，可以避免焊接时产生的毛边外露与塑胶件外表面，同时可以使得塑胶件之间的变形不易被发现，从而提高塑胶件的外观质量。

2.增加塑胶件焊接面与焊接头的面积

增加塑胶件焊接面与焊接头的接触面积有利于能量的传导，增加焊接强度。

3.把近程焊接作为一选择

近程焊接是指焊接面距离焊接头接触位置在6mm移位，远程焊接是指焊接面距离焊接头接触位置大于6mm，在设计塑胶件的超声波焊接时，应当考虑到是否有足够的能量传达到焊接面，大多数的塑胶材料的近程焊接性能均强于远程焊接性能，因此，应该尽可能把近程焊接焊件具有焊接面牢固、强度高，主观、环保等特点。

超声波焊接机的主要部件

超声波焊机的主要部件是电源发生器、换能器、幅值调制器(有时称为振幅棒)和焊接头。功率发生器将电压为50-60Hz、电压为120V/240 V的电源转换为运行在20~40 Khz、电压为1300 V的电源。这些能量提供给换能器，换能器使用圆盘型压电陶瓷将电能转化为机械振动，也就是说，当高频电流通过压电陶瓷时，压电陶瓷会产生应变位移。

超声波焊接机是一种机械处理过程，在焊接过程中，并无电流在被焊件中流过，也无诸如电焊模式的焊弧产生，由于超声焊接不存在热传导与电阻率等问题，因此对于有色金属材料来说，无疑是一种理想的金属焊接设备系统，对于不同厚度的片材，能有效地进行焊接。

超声波焊接机保养时要注意什么呢?

使用超声波熔接机时，振动箱应与机身分离(断开电缆插座)。小心处理，不要受影响。

工作场所保持空气流通，环境温度不宜过高。

长时间不使用时，请擦拭机器外观，在超声波熔接机上涂上油并保养，然后放在干燥通风的地方。

焊头、底模和工件应始终保持清洁。

应定期进行机械清洗，但不得使用液体清洗。超声波熔接机不得在振动箱上方放置高压或液体。

定期清洁空气过滤器。超声波熔接机使用清洁剂或水代替挥发性溶剂。

每月打开控制箱上盖，用免湿清洗方法清除箱内灰尘，超声波熔接机保持部件良好的辐射和通风。

不同材质的超声波焊机对其要求不同，主要有以下几点。

1.材料搭接宽度的影响

材料的搭接宽度越大，超声波焊接机接头的强度越低。搭接宽度越大，应力集中程度越大，边缘缺陷越多，接头强度越低。超声焊接接头的强度随着分层浸渍法制备的玻璃纤维改性聚苯硫醚宽度的增加而降低。

2.焊缝表面与焊缝距离的影响

当超声波焊接表面与焊接头之间的距离达到半波长时，超声波焊接机接头的强度增加。

塑料的超声波传播以纵波为主，纵波峰值往往出现在半波长处。在接近半波长的距离处，超声波将更多的热能传递到超声波焊接机的界面，从而获得良好的超声波焊接接头。

在不同厚度（磷酸烯丙基和粘土到聚苯醚，半波长3.86cm）的HS1000超声波焊机中，发现临界厚度为3.86cm的超声波焊机接头的强度和生长比临界厚度的接头要薄。随着厚度的增加，当厚度大于临界厚度时，超声波焊接接头的强度急剧下降。