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影响超声波焊接成功的5个重要因素之塑料材料

返回列表 来源: 发布日期: 2021.10.26
上一篇文章中,灵科超声波分享了影响超声波焊接成功的5个重要因素之焊接系统频率这个点,其实在应用超声波焊接时,塑料材料也会影响焊接效果。

对于塑料的超声波焊接,只适合对热塑性塑料进行焊接。因为它们可以在特定的温度范围内熔化。而热固性塑料加热时降解,无法利用超声波进行焊接。热塑性塑料的可焊接性,取决于材料刚度或弹性模量,密度、摩擦系数、导热系数、比热容、玻璃化转变温度Tg或熔化温度Tm。

一般来说,刚性好的塑料表现出优异的远场焊接性能,因为它们更容易传递振动能量。而弹性模量低的软性塑料,因其会衰减超声波振动,所以较难焊接。而对于超声波铆接或点焊则相反,塑料越软,就越容易铆接或点焊。
无定形塑料的分子结构图.webp
通常,塑料可分为非结晶(无定形)和结晶两种。超声波能量很容易在非结晶材料中传递,因此非结晶塑料容易进行超声波焊接。而超声波能量不容易在结晶材料中传递,因此焊接结晶塑料时需要更大的振幅和能量,同时也要小心设计焊缝。

可进一步影响可焊性的因素有含水率,脱模剂,润滑剂,增塑剂,填料增强剂,颜料,阻燃剂和其它添加剂,以及实际树脂等级。另外,还应注意不同材料之间相容性程度不同。某些材料的特定等级之间才有一定程度的相容性,其余则不相容。

最后,还要考虑焊接是近场焊接还是远场焊接。焊头接触零件的位置到焊接筋的距离小于6mm的情况,叫做近场焊接。大于6mm,叫做远场焊接。距离越大,振动衰减越大,焊接就越困难。

近场焊 远场焊

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