超聲波常見的六大問題
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1,焊接工件的工藝誤區(qū)
超聲波能量是瞬間爆發(fā)的,焊接線應(yīng)成點(diǎn)或者線條以及傳遞的距離都要符合超聲波焊接方式。有人認(rèn)為只要是塑料材料,無論怎樣結(jié)合面都可以良好的焊接,這是錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),當(dāng)瞬間能量產(chǎn)生時(shí),接縫面積越大,能量分散越嚴(yán)重,焊接效果越差,甚至無法焊接,另外超聲波是縱向傳波的,能量損失同距離成正比,遠(yuǎn)距離應(yīng)控制在7.5厘米之內(nèi)。焊接線應(yīng)控制在0.3-0.8mm之間為較佳狀態(tài),工件的壁厚不能低于2mm,否則不能良好焊接,特別是要求水氣密的產(chǎn)品。
2,工件材料誤區(qū)
超聲焊接機(jī)對(duì)焊接的工件材質(zhì)是有要求的,不是所有材料都能焊接,有人認(rèn)為任何材料都可以焊接,這是一大誤解,不同材質(zhì)之間有的能良好焊接,有的基本能熔接,有的是不相熔的。同一材料之間熔點(diǎn)是相同的,從原理講是可以焊接的。但是當(dāng)焊接的工件的熔點(diǎn)大于350度的時(shí)候,就不在適合超聲焊接了。因?yàn)槌暿撬查g使工件分子熔化,判斷依據(jù)是在1-3之內(nèi),不能良好焊接,就應(yīng)該選擇其他焊接工藝,如熱板,旋熔,振動(dòng)摩擦等。一般來講ABS料是容易焊接,因?yàn)槿埸c(diǎn)低,硬度也硬,反之尼龍是比較難熔接的。
3,超聲波選擇誤區(qū)
使用多大輸出功率,振蕩頻率,振幅范圍,要根據(jù)工件的材料,焊線面積,工件內(nèi)是否有電子元器件,是否要?dú)饷艿纫蛩貋砜紤]。誤認(rèn)為功率越大越好。這也是一個(gè)誤解。如果對(duì)超聲波不是很了解。需要請(qǐng)教正規(guī)的超聲波生產(chǎn)廠工程技術(shù)人員。有條件的話需要到廠家現(xiàn)場(chǎng)溝通,不要盲目聽從一些非正規(guī)超聲銷售人員的誤導(dǎo)。目前生產(chǎn)相關(guān)設(shè)備的公司特別復(fù)雜,其中大部分為家庭式作坊,對(duì)電路進(jìn)行生搬硬套仿制,對(duì)工作原理似懂非懂。仿制出的設(shè)備有一下致命缺陷。其一是購買的原材料品質(zhì)無法保證,其二生產(chǎn)工藝的核心技術(shù)沒有掌握。設(shè)備在中功率和大功率工作中經(jīng)常表現(xiàn)不穩(wěn)定,產(chǎn)品合格率低。有時(shí)設(shè)備損壞。如換能器功率變壓器,所使用的磁性材料參數(shù)無法測(cè)量,磁飽和磁通密度(Bs),磁感應(yīng)強(qiáng)度(Bm),有效磁導(dǎo)率(Ue),剩余磁通密度(Br),矯頑力(A/M)等,繞制工藝相當(dāng)復(fù)雜,這些家庭式作坊是無法做到的。所以購買超聲波,需要先了解一下公司情況,不要盲目聽從銷售員吹捧,也不要只要價(jià)格。只有這樣才能日后減少不必要的麻煩。
4,超聲波輸出功率誤區(qū)
超聲波輸出功率大小,同壓電陶瓷片的直徑和厚度,材質(zhì),設(shè)計(jì)工藝決定,換能器定型,功率也就定型了,衡量輸出能量大小是個(gè)復(fù)雜的過程。不是換能器越大,電路使用功率管越多,輸出能量就越大,它要相當(dāng)復(fù)雜的振幅測(cè)量?jī)x,才能準(zhǔn)確測(cè)量其振幅,由于大多數(shù)使用者對(duì)超神波知識(shí)不太了解,加上銷售人員的誤導(dǎo),給消費(fèi)者一個(gè)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),消耗電能多少并不能反映輸出超聲功率的大小,如產(chǎn)生縱向能量低,而消耗電流大,只能說明設(shè)備的效率底下,無功率大之說。
5,焊接原理上理解誤區(qū)
相當(dāng)一部分從事多年超聲焊接方面的人員,對(duì)超聲能量傳遞有一種誤解,認(rèn)為音波在接觸面進(jìn)行焊接,其實(shí)是一種誤解,真正的焊接原理是,換能器把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能后,通過工件物質(zhì)分子進(jìn)行傳導(dǎo),聲波在固體中傳導(dǎo)聲阻遠(yuǎn)小于在空氣中的聲阻,當(dāng)聲波通過工件接縫時(shí),縫隙中的聲阻大,產(chǎn)生的熱能相當(dāng)大,溫度首先達(dá)到工件的熔點(diǎn),再加上一定的壓力,使接縫熔接,而工件的其他部分由于聲阻小,溫度低不會(huì)熔接。其原理同歐姆定律類似。
6,焊接結(jié)構(gòu)的誤區(qū)
超聲模具(Horn)型式多樣,工件的形狀決定模具外形,但每部分的尺寸和弧度,材質(zhì)都要嚴(yán)格計(jì)算的,有人錯(cuò)誤認(rèn)為只不過是一個(gè)金屬塊而已。設(shè)計(jì)是否合理直接影響著模具的效率,壽命,產(chǎn)品的合格率,嚴(yán)重時(shí)直接燒壞發(fā)生器。模具的材料一般使用鎂鋁7075,而有些人為降低成本,使用劣質(zhì)材料。正規(guī)模具生產(chǎn)商進(jìn)料都有一套嚴(yán)格地檢驗(yàn)程序,加工尺寸都是經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件模擬和校驗(yàn)后加工出來的。品質(zhì)才有保證。這些工序一般作坊是無法做到的,不經(jīng)過合理設(shè)計(jì),做出的模具,在焊接小工件時(shí),反應(yīng)問題還不明顯,當(dāng)大功率時(shí)就會(huì)出現(xiàn)各種弊端。嚴(yán)重時(shí)直接損壞元器件。
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