工作原理
通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū),由于焊區(qū)即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大,因此會產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差,一時(shí)還不能及時(shí)散發(fā),聚集在焊區(qū),致使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化,加上一定壓力后,使其融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后,讓壓力持續(xù)幾秒鐘,使其凝固成型,這樣就形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈,達(dá)到焊接的目的,焊接強(qiáng)度能接近于原材料強(qiáng)度。
超聲波機(jī)構(gòu)原理
將220V,50HZ轉(zhuǎn)變?yōu)?5KHZ(或20KHZ)之高壓電能,利用震動子轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。如此的機(jī)械振動,經(jīng)由傳動子,焊頭傳至加工物,并利用空氣壓力,產(chǎn)生工作接面之摩擦效果。振動子和傳動子裝置在振筒內(nèi),外接焊頭,利用空壓系統(tǒng)和控制回路,在事先設(shè)定之條件下升降,以完成操作程序。
超聲波應(yīng)用原理
正確的波的物理定義是:振動在物體中的傳遞形成波。這樣波的形成必須有兩個(gè)條件:一是振動源,二是傳播介質(zhì)。波的分類一般有如下幾種:一是根據(jù)振動方向和傳播方向來分類。當(dāng)振動方向與傳播方向垂直時(shí),稱為橫波。當(dāng)振動方向與傳播方向一致時(shí),稱為縱波。二是根據(jù)頻率分類,我們知道人耳敏感的聽覺范圍是20HZ-20000HZ,所以在這個(gè)范圍之內(nèi)的波叫做聲波。低于這個(gè)范圍的波叫做次聲波,超過這個(gè)范圍的波叫超聲波。
波在物體里傳播,主要有以下的參數(shù):一是速度V,二是頻率F,三是波長λ。三者之間的關(guān)系如下:V=F.λ。波在同一種物質(zhì)中傳播的速度是一定的,所以頻率不同,波長也就不同。另外,還需要考慮的一點(diǎn)就是波在物體里傳播始終都存在著衰減,傳播的距離越遠(yuǎn),能量衰減也就越厲害,這在超聲波加工中也屬于考慮范圍。
超聲波在塑料加工中的應(yīng)用原理
塑料加工中所用的超聲波,現(xiàn)有的幾種工作頻率有15KHZ,18KHZ,20KHZ,40KHZ。其原理是利用縱波的波峰位傳遞振幅到塑料件的縫隙,在加壓的情況下,使兩個(gè)塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊產(chǎn)生融化,使接觸位塑料熔合,達(dá)到加工目的。