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如何正确使用超声波焊接机

1．先动口再动手

对于有故障的超声波焊接机，不应急于动手，应先询问产生故障的前后经过及故障现象。电器业：电子钟、蒸气熨斗、吸尘器、电话、计算机键盘、电风扇、电池…等。对于不是很熟悉的超声波焊接机，还应先熟悉电路原理和结构特点，遵守相应规则。拆卸前要充分熟悉每个电气部件的功能、位置、连接方式以及与周围其他器件的关系，在没有组装图的情况下，应一边拆卸，一边画草图，并记上标记。

2．先外部后内部

应先检查所维修的超声波设备有无明显的维修历史、超声焊接时的状况，超声波模具的温度，使用年限等，然后再对机内进行检查。拆前应排队周边的故障因素，确定为机内故障后才能拆卸，否则，盲目拆卸，可能将设备越修越坏。

3．先机械后电气

首先你要先排除超声波模具方面的问题后，再进行电气方面的检查。检查电路故障时，应利用检测仪器寻找故障部位，确认无接触不良故障后，再有针对性地查看线路与机械的运作关系，超声波维修以免误判。

4．先静态后动态

在设备未通电时，判断电气设备按钮、接触器、继电器以及***丝的好坏，从而判定故障的所在。通电试验，听其声、触摸、测参数、判断故障，后进行维修。

5． 先清洁后维修

对污染较重的电气设备，先对其按钮、接线点、接触点进行清洁，检查外部控制键是否失灵。许多故障都是由脏污及导电尘块引起的，一经清洁故障往往会排除。

6． 先功放板后设备

超声波焊接机的功率放大部分的故障率在整个超声波设备中占的比例很高，所以先检修超声波发生器的功率放大部分往往可以事半功倍。

7． 先普遍后特殊

因装配配件质量或制造工艺方面而引起的故障，超声波维修一般占常见故障的50%左右。超声波设备的故障多为硬性故障，要谨慎清楚的检查排除问题才轻易开机实验。

8． 先外围后内部

先不要急于更换损坏的电气部件，在确认外围设备电路正常时，再考虑更换损坏的电气部件。

9． 先直流后交流

检修时，必须先检查直流电压，再交流回路动态工作点，如果是滤波回路的问题的话，它将引起整机的系统问题，超声波焊接机的直流电源一般为300V，或 -160V分压。

10． 先故障后调试

有些情况下，所有的损坏原件都更换好了，但是还是不正常，这就要检查保护系统的调试问题了，电流大保护，频率大保护，超声波维修单前提是调频电感一定要处在合适的位置，如果偏离正常位置太远，在调试的过程中可能会损坏功放板。7．先普遍后特殊因装配配件质量或制造工艺方面而引起的故障，超声波维修一般占常见故障的50%左右。注意20khz的电感美国线路大约在1.1MH，台湾线路大约在0.8mh，15khz台湾线路的调频电感大约在1.50mH。调试前务必将电感旋转到正常位置。

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。

超声波焊接的局限性

尽管超声波焊接有众多的优点，但超声波焊接也有一定的局限性，在选择超声波焊接工艺之前和进行超声波焊接塑胶件零件设计时，产品设计工程师必须清楚了解超声波焊接的局限性，并通过合理零件设计来避免超声波焊接缺陷的产生、提高焊接的质量。

1) 材料的限制性；超声波焊接并不能够焊接所有的塑料，这是超声波焊接局限性。有的塑料焊接性能好，有的塑料焊接性能差；而且超声波焊接一般仅适合于同一种或者类似塑料之间的焊接。如果两个塑胶件材料不同，多数时候超声波焊接无能为力。很多服役中的高温管线或者试验中的高温管线的失效部位都集中在脱碳层。因此，一旦选定超声波焊接工艺，就不能轻易更改零件材料。有工程师曾经向笔者反映，为何ABS材料的两个塑胶件进行超声波焊接时，焊接质量非常好，但由于其它设计要求，把一个塑胶件的ABS材料换成PBT，就很难焊上？就是这个原因。

2) 不可拆卸性；超声波焊接是不可拆卸性连接，无法进行返工；一旦两个零件通过超声波焊接装配成一体，如果发现产品出现质量问题，就无法进行返工。

3) 零件大小和形状的限制；中小型的塑胶件适合超声波焊接，尺寸一般小于250X300mm，较大的零件可能需要多个焊接工序。而且超声波焊接一般适用于形状比较单一的塑胶件，形状复杂的塑胶件有可能焊接质量较低。

4) 超声波的能量很大，在焊接过程中有可能造成塑胶件本身因为强度不够而发生损坏，同时也可能造成产品内部其它零部件损坏。另外一个原因是超声波是纵向传播的，能量损失和距离成正比，距离越远焊接效果就越小，因此工件臂厚不能低于2MM，否则不能良好的熔接。因此，在进行产品设计时，尽可能增加塑胶件的强度和产品内部其它零部件的强度，或者将零部件远离焊接区域，尽量把强度不高的其它零部件安排在超声波焊接工序之后再进行装配。

5) 超声波对于人的听力有伤害，应准备好劳保用品。

塑料的超声波焊接性能

塑料分为热固性塑料和热塑性塑料。热固性塑料可塑但不可逆。次加热时可熔化流动，加热到一定温度，产生化学反应，交联固化变硬而形成固体；但这种变化时不可逆的，当重新受热加压时，热固性塑料不能再次熔化。就中期来看，当前运输技术的升级是环球应用科技升级的核心，动力锂电池作为运输技术升级不可或缺的配套产品，在未来3-5年预计将有极大的发展。因此，超声波焊接不能焊接热固性塑料。热塑性塑料可塑又可逆；当加热形成固体后，其内部结构仅经历形态的变化，是可逆的；重新加热和加压时，能够重新熔化并再次形成固体。超声波焊接能够焊接大部分的热塑性塑料。

热塑性塑料又分为无定形塑料和半结晶塑料，由于二者的分子结构和排布不同，二者的超声波焊接性能又有所差别。

无定形塑料的分子结构呈随机分布，没有一个明确的熔点Tm，其在一个很广泛的温度范围内逐步软化、熔化和流动；而不是一旦加热到某个温度就立即从固体熔化，然后又立即固化。2、激光焊接塑料的特点：焊接缝尺寸精密、牢固、不透气及不漏水，部件表面能够严密地连接起来。无定形塑料这种特性非常易于传导超声波振动能力，能够在较大的压力和振幅范围内进行超声波焊接。

半结晶塑料的分子结构在局部呈规律性分布，有一个明确的熔点Tm，在温度达到熔点之前，半结晶塑料始终保持着固态；当温度达到熔点后，整个分子链立刻开始运动，并立即固化。无定形塑料和半结晶塑料的熔化过程区别如图所示。

半结晶塑料呈规律性分布的分子结构类似于弹簧，非常容易吸收高频的超声波振动能量，使得能量很难从焊头传导到焊接界面，必须有足够大的超声波能量才能使得半结晶塑料熔化。因此，相对于无定形塑料，半结晶塑料比较难焊接。我们人类耳朵能听到的声波频率为16HZ～20KHz(千赫兹)。为了使得半结晶塑料获得较高的焊接质量，往往需要考虑更多的因素，例如，较高的振幅、合适的焊接界面设计、焊头的接触、焊接的距离以及焊接夹具等。无定形塑料和半结晶塑料的超声波焊接难易程度如表2所示。