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超声波焊接的工作原理

超声波焊接的基本过程可以通过以下步骤来描述：

　　1.待焊接的部件放置在铁砧或夹具中。

　　2.喇叭接触待焊接的部件。

　　3.施加压力以使喇叭与焊接材料接触并将它们保持在一起。

　　4.喇叭提供超声波振动来加热材料。振动上下或左右移动不到一毫米。

　　5.材料焊接在一起。

　　6.喇叭缩回，焊接材料可从铁砧上取下。

　　焊接时间，施加的压力和温度由焊接设备内的计算机或微处理器控制。在焊接过程中实际发生的事情取决于材料的性质。在金属中，超声波振动平行于材料平面传递。摩擦热使金属表面的温度升高到熔化温度的约三分之一，但不会熔化金属。相反，热量从表面去除金属氧化物和薄膜。这允许金属原子在两个表面之间移动并形成将金属保持在一起的键。

　　在塑料的情况下，振动垂直于材料的平面，并且摩擦热使温度升高到足以熔化塑料。塑料分子混合在一起形成键。冷却后，塑料表面焊接在一起。焊接时间可以变化，但焊接可以在短至0.25秒内形成。

　　超声波焊接中变化的因素是声波的频率（通常为20，30或40 kHz），用于将材料保持在一起的压力，振动焊设备咨询，以及超声波应用的时间（分数秒到超过一秒）。

　　超声波焊接与传统方法相比具有许多优点。例如，相对于其他方法，焊接在低温下发生。因此，制造商不需要消耗大量的燃料或其他能量来达到高温。这使得该过程更便宜。它也更快更安全。

　　该过程在几秒到几秒内发生。因此，它可以比其他方法更快地完成。事实上，它可以比胶水更好，更快地粘合塑料。例如，汽车中的新智能钥匙中有一个转发器芯片。汽车只能在感应到芯片时启动。为了制作钥匙，金属钥匙坯的一端和芯片放入塑料顶部的一半。另一半放在它们上面并粘合到基部的一半。这种粘合通常用胶水完成，这需要时间来固化。在不到一秒的时间内，可以使用超声波焊接完成相同的任务。

　　后，超声波焊接与相同材料的传统焊接一样坚固耐用 - 这只是该方法用于汽车制造的原因之一。为了使汽车更轻，更省油，汽车制造商正在将铝作为汽车车身的主要金属。与传统焊接相比，超声波焊接可用于在更短的时间内和更低的温度下粘合金属。

台州市锦亚机械制造有限公司是一家***生产塑料线性振动摩擦焊接机，热铆焊接机，热板焊接机，多头非标型超声波塑料焊接机，以及非标准设备、自动化设备、治具等研发、设计、制造及销售为一体的技术服务性实体公司。
简述超声波焊接机的焊接工艺

1、对焊：将两个相同的材料或具备相容性的不同材料的热塑性工件以分子链接方式对接熔焊，焊接强度可与本体相媲美。此种焊接工艺应用形式为广泛，常见于各种塑料封装产品，如手机电池、过滤器壳体之焊接。设计对焊产品的关键是有效的承力面和合理的焊口结构。

2、铆焊：将下工件的铆头融化并变形，从而将上工件扣住。当上工件为非热塑性材料时，这种焊接工艺应用形式便具有其特殊***。

3、嵌焊：将一个金属部件嵌入一个热塑性工件的预制孔中。预制孔的尺寸和嵌件上的环形槽或滚花纹是此种焊接工艺应用的关键。

4、点焊：将两个相同材料或具备相容性的不同材料的热塑性工件，分点焊接。此种焊接工艺不需要预设焊线，特别适合于形状不规则的大型焊件，且一般来说上工件厚度较薄，如土木格室焊接等。

5、成形：将热塑性工件突起部分软化并变形，从而将另一不相容的工件机械固定，振动摩擦焊设备，当嵌入件较软或易碎时，这种焊接工艺应用形式特别有效。

6、熔切：将化纤布料或编织带分切，改变上、下模具，还可用于缝焊或镂花。超声波熔切机熔切（焊）之产品，切口熔合不散边，不起毛。

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　振动焊接步骤

　　振动焊接过程有四个主要步骤：

　　1）摩擦阶段

　　这两个部件由升降平台和振动器组件一起购买，然后相互水平振动。这会在接触点产生热量。

　　2）过渡阶段

　　两个接头相遇的塑料开始熔化，产生进一步的热量。熔化的层变厚并且粘度增加。当粘度达到临界阶段时，接头之间的摩擦力降低，导致热量减少。然后，系统的压力导致两个接头之间的熔化材料交换，形成无缝结合。

　　3）加入阶段

　　一旦连接受到影响，关闭振动器组件，为终的冷却阶段准备接头。当熔体速率变得等于熔化材料的向外流动时，就会发生这种情况，从而形成牢固且持久的粘合。

　　4）冷却阶段

　　对于焊接，两个接头必须在分子水平上熔化，因此冷却过程在一致的压力下进行，直到它完全固化。

　　通过控制焊接过程的力，振幅和穿透力，振动焊接使您可以在组件和材料方面实现的多功能性。它可用于粘合几乎任何热塑性塑料，包括不同的材料。它还可以成功应用于从非常小到非常大的部件，使振动焊接适用于各种项目。

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