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，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，金属焊接机采购，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。

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塑料机械迅猛成长配套业发展前景广阔

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有热塑性材料，弹性体和热固性树脂：热塑性材料是通过加热处理的塑料，金华金属焊接机，非常适合超声波焊接。弹性体是通过交联加工的塑料;他们对超声波没有反应。这同样适用于通过固化处理并且不能通过超声波焊接的热固性树脂。

　　塑料焊接被定义为热塑性材料的分子材料结合。作为一般规则：只能相同地焊接相同的热塑性材料。

　　所有热塑性材料（PTFE除外）均可焊接。

　　决定性的材料特性：

　　电子模块：促进声音传导并确定耦合

　　阻尼：促进发热

　　熔点：确定热量需求

　　熔体粘度：高粘度熔体可以更容易地保持在连接区域内，工艺顺序更均匀

　　以下因素对可焊性有不好的影响：

　　添加剂，如防火剂

　　水分（特别是聚酰胺）

　　以下添加剂对焊接工作有积极影响：

　　玻璃纤维

　　玻璃珠

　　这些增强材料主要改善半结晶塑料的声导电性。

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