超聲波塑料焊接機熔接原理

超聲波焊接塑料件是無(wú)助焊劑，瞬間熔接的原理，反應速度快，很多朋友不了解其工藝，而熔接效果良好，可達密封、牢度可達本體80%，當天聊一聊超聲波塑料焊接機熔接原理。

超聲波焊接利用超聲波在反射面上形成駐波，且反射面處于波幅處，這樣反射面上的物質(zhì)發(fā)生劇烈震動(dòng)而發(fā)熱熔化從而達到焊接的目的。

在超聲波焊接過(guò)程中，接頭處能量的轉換主要是指由超聲波的機械能轉換成使塑料熔合的熱能，這種能量變化直接影響到結合面處的溫度的變化，影響到接頭的質(zhì)量。由于超聲波焊接過(guò)程的復雜性，有關(guān)焊接過(guò)程的研究還不是很充分，關(guān)于其焊接機理也有多種解釋。目前，關(guān)于超聲波塑料焊接熔合機理有兩種主要觀(guān)點(diǎn)：

(1)摩擦振動(dòng)機制。認為當超聲波作用于兩焊件時(shí)，塑料質(zhì)點(diǎn)會(huì )被超聲波激發(fā)而引起連續交替的受壓和解壓，以至焊件接觸表面因振動(dòng)而產(chǎn)生摩擦，振動(dòng)頻率就是超聲波的頻率。此時(shí)，摩擦機械功轉化為熱，使焊件表面的溫度升高直至熔化，終形成焊接接頭。

(2)應力應變儲能及轉換機制。認為塑料這種粘彈性體，超聲波傳播過(guò)程中，引起塑料質(zhì)點(diǎn)的應力應變不同相，從而引起能量損耗，轉化成熱使焊件表面熔化形成接頭。

基于塑料性能、結構以及分子組成的特殊性，目前大多數學(xué)者傾向于應力應變的儲能轉換機理。但也不少學(xué)者認為在塑料焊接的過(guò)程中兩種因素是同時(shí)存在的，因為在試驗的過(guò)程中，可以明顯的觀(guān)察到在焊接壓力不足且沒(méi)有焊接夾具的時(shí)候，試件的兩個(gè)表面之間會(huì )出現相對的位移，而且試件的表面質(zhì)量對焊接質(zhì)量也存在一定的影響。

不論從何種角度解釋塑料焊接的機理，有一點(diǎn)是毋庸質(zhì)疑的：所有的熱都是由輸入給換能器的高頻電能轉換而來(lái)的，所以輸入電功率變化過(guò)程及熔焊試件單位體積所消耗的高頻電能(電能密度)，對熔焊效果有很大的關(guān)系。其能量的傳遞形式可表征為：電能量一換能器一聲輸出一塑料發(fā)熱量。