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塑料超聲波焊接就是將20～40kHz的超聲波高頻振動(dòng)，通過(guò)焊接頭傳遞至需焊接的塑料零件上，使塑料件表面之間及內分子之間發(fā)生沖擊摩擦，導致塑料件兩表面接口處溫度升高，當溫度達到接口處塑料的熔點(diǎn)時(shí)，塑料迅速熔化而填充接口間的空隙；當超聲波振動(dòng)停止后，接口處溫度隨之下降，在一定壓力下，空隙間塑料由焙融態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)定型，兩表面就牢固地合二為一。
超聲波焊接的特點(diǎn)是熱量只集中在焊接部分，焊縫牢固而美觀(guān)。不論塑料的極性大小，幾乎所有的熱塑性塑料都可采用超聲波焊接，尤其適用于硬度較高的塑料。對異種塑料也可進(jìn)行超聲波焊接。超聲波焊接時(shí)間短，生產(chǎn)效率高。
在塑料超聲波焊接的設計和加工過(guò)程中，應注意以下幾點(diǎn)：
1.焊接能力即塑料能否取得良好的焊接，取決于塑料硬度、機械阻尼與溫度間的關(guān)系及是否為無(wú)定形或部分結晶材料。對于遠距離”焊接，通過(guò)焊接頭向與之接觸的塑料零件有效傳遞高頻振動(dòng)是很重要的，而傳遞本身又由塑料硬度決定，塑料越硬越容易焊接。
2.塑件設計時(shí)，要考慮到焊接工藝要求，焊接處塑件之間的接觸應盡量為點(diǎn)接觸。
3.焊接過(guò)程中，為防止塑件偏移，兩塑件側向間隙應小于0．05～0．1mm。
4.焊接頭和塑料面之間必須接觸良好，否則會(huì )產(chǎn)生振動(dòng)損耗和引起表面傷痕，其時(shí)需要在焊接頭與塑料面之間插入塑料薄膜以改善接觸。
5.下方的塑件須用夾具牢靠固定，要避免因木屑及其它雜質(zhì)或塑件表面不平而引起的塑件與夾具之間的間隙。如有間隙，則可用橡膠、聚氨酯或聚乙烯薄膜等軟彈性材料墊實(shí)。
6.應根據塑料材質(zhì)和塑件形狀及焊接頭與焊縫之間的距離來(lái)選擇雖佳振幅，一般在15--8Om之間選擇。
7.焊接頭施加于塑件上的壓力須在試驗狀態(tài)下測試后決定。在焊接良好的情況下，應該盡可能采用低的壓力，這可大大減少塑件
內部應力的產(chǎn)生，避免焊后塑件開(kāi)裂。
8.焊接速度根據試驗確定。如果焊縫需承受較大的負載，則應選擇稍慢的焊接速度。
在選購超聲渡焊機時(shí)，應與設備制造廠(chǎng)仔細商定以下幾點(diǎn)：
1.輸出(功率、振幅、壓力和熱量等)。輸出功率一般為400-2000W，根據塑件大小選定；高壓力在1．96～3．2kN選擇；觸發(fā)壓力一般在67～734N，可自行調節。
2.焊接頭的型式：長(cháng)度和形狀：材料與焊接的塑料零件材質(zhì)有關(guān)。
3.設備傳遞至焊接頭的頻率，一般為20khz。
