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影响塑料焊接的因素及塑料焊接技术的种类

一、影响焊接质量的因素

在进行焊接时，压力、时间、吸热量（熔融量）是确保焊接质量的三要素。

1.压力

对焊接表面施加适当的压力，焊接材料将由弹性向塑性过渡，还可以促进了分子相互扩散并挤去焊缝中的残余空气，从而增加焊接面密封性能。

2.时间

要有适当的热熔时间和足够的冷却时间。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。当热功率一定时，时间不够会出现虚焊，时间过长会造成焊件变形，熔渣溢出，有时还会在非焊接部位出现热斑（变色）。必须保证焊接面吸收足够的热量达到充分熔融的状态，才能保证分子间充分扩散熔合，同时必须保证足够的冷却时间使焊缝达到足够的强度。

3.熔融量

热熔时间和热功率协调调整才会得到恰当的熔融量，保证足够的分子间融合，消除虚焊的现象。除了焊接设备和操作人员技能水平外，来之于塑料内部或外部的各种因素，对焊接质量有一定的影响，应当引起重视。

二、其他影响焊接质量的因素

1.塑料的吸湿性

如果焊接潮湿的塑料制品，内含的水分会在受热后化为蒸气跑出而在焊面上出现气泡，使焊接面密封性能减弱。吸湿较为严重的材料有PA、ABS、PMMA等。用这些材料做的制品，焊前必须进行干燥处理。

2.塑料中的填充物

如玻璃纤维、滑石粉、云母等，它们改变了材料的物理特性。令人惊讶的是，虽然混合动力技术在他们的头上已经转变了很多关于振动焊接的假设。塑料中填充料的含量同塑料的可焊性和焊接质量有很大的关系。填充物含量低于20％的塑料可以正常进行焊接，不需要进行特殊的处理。填充物含量超过30％时，由于表面塑料比例不足，分子间融合的不够，会降低密封性。

3.焊接面的清洁

焊接表面必须清洁没有杂质，才能保证足够的焊接强度和气密性。

在选取正确的焊接的材料和排除了影响焊接效果的不利因素外，还要根据材料种类的制品形状、成本的高低采取适当的焊接方法。

塑料机械行业发展趋势

***认为，中国塑料机械的发展趋势是要朝着组合结构、专用化、系列化、标准化、复合化、微型化、大型化、个性化、智能化方向发展，同时要满足节能、节材、的要求。 　　

高速、高产化挤出机高速、高产，可使***者以较低的投入获得较大的产出和高额的回报。当您***高质量的超声波设备时，您不仅要***于您的直接项目，还要***未来需要多年无问题的机器。但是，挤出机螺杆转速高速化也带来了一系列需要克服的难点：如物料在螺杆内停留时间的减少会导致物料混炼塑化不均，物料经受过度剪切可能造成物料急骤升温和热分解，挤出稳定性控制困难会造成挤出物几何尺寸波动，相关的辅助装置和控制系统的精度必须提高，螺杆与机筒的磨损加剧需要采用高耐磨及超高耐磨材质，减速器与轴承在高速运转的情况下如何提高其寿命等问题都需要解决。 　　

、多功能化塑料挤出机的主要体现在高产出、低能耗、低制造成本方面。在功能方面，螺杆挤出机已不仅仅用于高分子材料的挤出成型和混炼加工，它的用途己拓宽到食品、饲料、电碳、电极、建材、包装、纸浆、陶瓷等领域。相反，如果允许材料吸收过多的热量（通过长的熔化停留时间），则将难以施加足够的力来实现强焊接。此外，将混炼造粒与挤出成型工序合二为一的“一步法挤出工艺”也值得重视。 　　

大型化和精密化实现挤出成型设备的大型化可以降低生产成本，这在大型双螺杆造粒机组、吹膜机组、管材挤出机组等方面优势更为明显。******建设服务所需的重大技术装备，大型乙烯工程配套的三大关键设备之一的大型挤压造粒机组长期依靠进口，因此必须加快国产化进程，满足石化工业发展需要。6，测试，如果结果不理想，该调整将需要慢慢加，看着屏幕流量仪表（不同型号的表的值不同，请参考说明书）。而精密化可以提高产品的含金量，如多层共挤复合薄膜等均需要精密挤出，而作为实现精密挤出的重要手段——熔体齿轮泵必须加大力度进行开发研究。 　　

模块化和***化“模块化”生产可以适应不同用户的特殊要求，缩短新产品的研发周期，争取更大的市场份额；而“***化”生产可以将挤出成型装备的各个系统模块部件安排定点生产甚至进行***采购，这对保证整机质量、降低成本、加速资金周转都非常有利。 　　

智能化和网络化发达***的挤出机已普遍采用现代电子和计算机控制技术，对整个挤出过程的工艺参数如熔体压力及温度、各段机身温度、主螺杆和喂料螺杆转速、喂料量，各种原料的配比、电机的电流电压等参数进行在线检测，并采用微机闭环控制。有的公司己采用网上远程监测、诊断和控制，对挤出成型生产线进行网络控制。5，测试，如果结果不理想，调节器将需要慢慢添加，观看屏幕流量表（不同型号的表，不同的值，请参考手册）。这对保证工艺条件的稳定，提高产品的精度都极为有利。 　　

中国塑料机械工业已经确定“十一五”发展的战略是：紧紧围绕******工程与支柱产业所需的塑料机械，朝着、节能、节材、环保、大型、精密、多层的方向发展，努力提高现有产品的技术含量。相信这一战略将对中国塑料机械工业的发展起到进一步的推动作用。

超声波焊接接口类型简介

正确的接口设计对成功进行超声波焊接非常重要。超声波焊接一般都要求熔接口要小，接触面要统一。接口设计取决于焊接的材料，焊件的形状以及焊件要求等因素。通常连接的三角形状部分会聚集超声能量，并快速融化形成焊接面。

为取得较好效果，人们已经开发出多种接口形式，但归结起来主要有三种类型：对接接口、剪切接口和斜接接口，其它形式的接口均是在此基础上改进后的产物。

(1)带能量导向楔(Wedge-Shapes Energy Director)的对接接口(Butt Joint)适用于焊接非结晶性塑料，而对半结晶性塑料，其焊接质量欠佳。如果零件标记是塑料连接过程的结果，那么能量（通常是振动）的结果就是它不应该去的某个地方。由于半结晶性塑料在熔融状态的流动温度范围比较窄，能量导向楔在熔化后又会很快 固化，难于铺展到整个对接接口表面，导致只能在能量导向楔的附近形成焊缝，焊接强度很低。

(2)剪切接口(Shear Joint)是焊接半结晶性塑料较有效的接口形式。在焊接过程中，初期接触的局部物料熔化，然后熔化在两部件过盈部分(Interference)的物料间连续不断地进行，在压力作用下，两部件沿着侧壁套进而连接在一起。密度这表明与基本类型相比，是否存在大量添加剂，例如玻璃纤维（GF），玻璃球（GG），石棉，滑石等，它们会影响焊接响应。这种接口形式同样适用于非结晶性塑料，且较适用于圆柱形部件，并能形成强度很高的气密性焊接。

(3)斜接接口(Scarf Joint)也适用于半结晶性塑料，这是因为熔化过程发生在整个接口表面，不涉及熔融塑料的流动。常用于上端是薄壁部件的场合，接口为环形或椭圆形轮廓的部件，以避免在斜接拐角处出现配合及接触问题。

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。

超声波焊接温度如何测量？

　超声波塑料焊接是个瞬时、高温、高压、局部生热的过程，两塑料件待焊面在压力的作用下紧密接触，超声波的作用下，接触面塑料迅速升温熔化；超声波停止后，接触面熔融的塑料在焊头压力的作用下，变形并慢慢凝固成具有一定连接强度的接头。

整个焊接过程焊接时间短，只有零点几秒到几秒，加上机械作业时间在内不超10s，焊接区域的温度在零点几秒的时间内从室温升到焊接塑料的粘流态温度以上；同时焊接只是在焊接接触面的局部产生热量，局部焊接区域的温度场是个封闭环境。

这样，超声波塑料焊接的温度具有瞬时、升温速度快、局部高温的特点，对其进行测量非常困难，而且由于焊接区域熔化后会在一定压力下产生挤压变形，熔化材料的铺展过程对于焊接温度场和应力场分布的作用巨大，且熔化塑料在高温下可能分解产生氧化性气体。在同一时间的机械损耗因数tanδ（衰减）应该低到玻璃化转变温度和尽可能恒定。这样，超声波塑料焊接的温度测量更是困难重重，不能采用红外灯非接触测量方式。