塑料的超声波焊接技术缺陷与预防
超声波焊接法
超声波焊接法
超声波焊接是一种利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合的焊接方法。
超声波焊接具有以下优点：
1.熔合强度高，适用于多种塑料焊接，同时还能大大增强焊缝的机械性能；
2.工作效率高，相比于其他焊接方法，超声波焊接的速度更快；
3.对环境污染小，因为整个焊接过程不需要任何辅助剂、焊剂或者气体。
然而，超声波焊接也存在一些缺点：
1.需要对焊头施加压力，导致设备较复杂且维修成本较高；
2.需要焊头传递超声波能量到产品，产品会轻微压痕。
在具体操作过程中，有以下几点注意事项：
1.在熔接法中，通过超音波超高频率振动的焊头在适度压力下，使二块塑胶
的接合面产生摩擦热而瞬间熔融接合，焊接强度可与本体媲美。
此外，采用合适的工件和合理的接口设计，可达到水密及气密的效果；
2.在埋植法中，通过焊头之传道及适当之压力，瞬间将金属零件（如螺母、
螺杆等）挤入预留入塑胶孔内，固定在一定深度。
完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度；
3.在成型法中，该方法与铆焊法类似，将凹状的焊头压着于塑胶品外圈，焊
头发出超音波超高频振动后将塑胶溶融成形而包覆于金属物件使其固定。
总的来说，超声波焊接法是一种有效的塑料焊接方法，它利用了超声波的高频振动来传递能量，使得两个塑料的表面能够迅速地熔合在一起。
超声波塑料焊接技术
超声波塑料焊接技术
超声波塑料焊接机技术是一项新技术，它集微机、超声、电子和机械技术于一体，克服了以往沿用多年的塑料粘结和热合工艺的许多缺点，具有可观的经济效益和广泛的应用领域。
随着塑胶材料技术的发展，塑料工业中各种塑料制品广泛应用于航空、汽车、造船、电子和玩具等领域。
由于塑料加工工艺等因素的限制，有相当一部分形状复杂的塑料制品不能一次成型，还需要塑料粘结和热合工艺。
该工艺不仅效率低、焊接不美观、粘结牢度不高，还有环境污染等问题。
超声波塑料焊接是由超声波发生器产生的调频电流，再由压电换能器转换为高频振动机械能，通过变幅杆传送到焊接头进行塑料件的焊接。
由于焊接对象大小不一，形状各异，所以焊头相应设计成圆形、锥形和矩形等。
焊头上的高频机械振动被传递到焊面，在高频振动作用下瞬间高温使焊面形成熔融层，在焊接机可控压力作用下熔合凝固起来，从而实现两个塑料个件的牢固结合。
超声波塑料压焊工艺应用：
塑胶压焊专用于两塑料工件的焊接，具体是塑料外壳、塑料盒子的焊接。
具体应用于：笔记本电脑电池、电脑充电器、手机充电器、电瓶车充电器、锂电池外壳、手机电池、塑料文具、塑胶玩具、电源适配器、汽车音箱、电表外壳、三相电表壳、水表外壳、化妆品盒、太阳能集线盒、发电机接线盒、摩托车电瓶盖子等。
多是ABS塑料、PP塑料、PC塑料、AS塑料、PC塑料、PS塑料、PE塑料等塑胶材质外壳连接与盒子焊接。
参考网站。
超声波焊接故障及措施
超声波焊接故障及措施一、超声波焊接故障及措施当发生器发出过载警报1）、超声波空载测试不正常是，应查看焊头是否有裂纹、安装是否牢固。
如再有就拆下焊头，再排查换能器及振幅杆。
如已排查完换能器及振幅杆后，那就换新的焊头上去测试。
2）、超声波空载测试，如工作电流正常。
则可能是超声波接触到其余物品或超声波焊头与焊座之间参数调节出现故障。
3）、有时会出现空载测试正常，而不能正常工作的情况。
有可能是焊头等声能原件内部发生变化，导致声能传递不顺。
导致声能传递不畅，有一个比较简单的判断方法。
手触摸法，正常工作时的焊头或变幅杆，表面的振幅是非常均匀的，手摸上去丝绸般的顺滑。
当传递不畅时，手摸上去有气泡或有毛刺的感觉。
这时候就要用排除法去排除有问题的部件了。
发生器不正常时，也会产生同样的情况。
因为正常来说检测换能器输入波形时应为顺滑的正弦波，当正弦上有尖峰或不正常时也能产生这种现象，这时可以用另外一整枝声能元件换以判别。
超声波发热不正常。
1）、如发热厉害证明焊头已损坏或焊砂材料不及格、需要更换。
2）、超声波在工作时有一定的发热现象，这是由于材料本身的机械损耗及超声波物件传导所致。
超声波焊头是否正常发热的判断标准是不带负载时，连续发超声波半个小时，温度不能起过50－70度。
当超声波出现啸叫不正常。
1）、焊头是否有裂纹。
2）、焊头是否安装牢固。
3）、焊头是与其余物品有接触。
二、超声波焊接机简介超声波塑胶焊接机发出的机械震动波是没有辐射的，一般电器产品会带有电磁辐射，功率越大辐射越大，比如微波炉、冰箱、以及人们每天都用的手机、电脑和我们说的WIFI辐射等所产生的辐射就是电磁辐射。
超声波塑胶焊接机焊接塑料件是通过高频的震动使接触的塑料件熔接在一起，属于物理震动范畴，不会对人体产生辐射危害。
超声波焊接机如果是15KHZ的对人体是有影响的，主要是首次使用会出现耳鸣，但到目前为止还没有发生更利害的，所以也可以说还是比较安全的，不过在用15KHZ机台时建议采用耳筛，这样就可大大减小对人的影响，可能的情况尽量用20KHZ以上的机器。
超声波焊接常见缺陷及处理办法
超声波焊接常见缺陷及处理办法超声波焊接常见缺陷及处理办法一、强度无法达到欲求标准。
当然我们必须了解超音波熔接作业的强度绝不可能达到一体成型的强度，只能说接近于一体成型的强度，而其熔接强度的要求标准必须仰赖于多项的配合，这些配合是什么呢？※塑料材质：ABS与ABS相互相熔接的结果肯定比ABS与PC相互熔接的强度来的强，因为两种不同的材质其熔点也不会相同，当然熔接的强度也不可能相同，虽然我们探讨ABS与PC这两种材质可否相互熔接？我们的答案是绝对可以熔接，但是否熔接后的强度就是我们所要的？那就不一定了！而从另一方面思考假使ABS与耐隆、PP、PE相熔的情形又如何呢？如果超音波HORN瞬间发出150度的热能，虽然ABS材质己经熔化，但是耐隆、PVC、PP、PE只是软化而已。
我们继续加温到270度以上，此时耐隆、PVC、PP、PE已经可达于超音波熔接温度，但ABS材质已解析为另外分子结构了！由以上论述即可归纳出三点结论：１.相同熔点的塑料材质熔接强度愈强。
1.降低压力。
2.减少延迟时间（提早发振)）。
3.减少熔接时间。
4.引用介质覆盖（如ＰＥ袋）。
5.模治具表面处理（硬化或镀铬）。
6.机台段数降低或减少上模扩大比。
7.易震裂或断之产品，治具宜制成缓冲，如软性树脂或覆盖软木塞等（此项指不影响熔接强度）。
8.易断裂产品于直角处加Ｒ角。
三、制品产生扭曲变形。
发生这种变形我们规纳其原因有三：1.本体与欲熔接物或盖因角度或弧度无法相互吻合.2.产品肉厚薄(2m/m以内)且长度超出60m/m 以上.3.产品因射出成型压力等条件导致变形扭曲.所以当我们的产品经超音波作业而发生变形时，从表面看来好像是超音波熔接的原因，然而这只是一种结果，塑料产品未熔接前的任何因素，熔接后就形成何种结果。
如果没有针对主因去探讨，那将耗费很多时间在处理不对症下药的问题上，而且在超音波间接传导熔接作业中(非直熔)，6kg以下的压力是无法改变塑料的轫性与惯性。
塑料超声波焊接技术 下
张胜玉 · 塑料超声波焊接技术（下）
图 19 带间断导能筋的剪切接头
图 20 焊瘤阱
图 21 剪切接头的变体形式
图 22 改进型接头
5.3 斜接接头
图 23 中的斜接接头通常用于包含圆形或椭
2015年 第41卷
图 23 斜接接头
圆形设计零件的高强度密封，尤其用于结晶性塑 料。斜接接头要求两零件的角度均在 30°~60° 之 间，相差值在 1.5° 以内。如果壁厚为 0.63 mm 或 更 小， 角 度 应 为 60°。 如 果 壁 厚 大 于 等 于 1.52 mm 角度应为 30°。壁厚在 0.63~1.52 mm 之间，推荐用中间角度。斜面外刃处壁厚至少 为 0.76 mm 以防止焊接过程中裂口或熔透侧壁。 由于难以保持零件同心度和尺寸公差，斜接接 头并不常用。但在有限壁厚使应用剪切（或改 进型）接头行不通时，高度推荐采用斜接接头。
厚。为了获得良好的剪切接头，必须满足下述 条件 ：
（1）剪切接头需刚性侧壁支撑以防止焊接 过程中产生弯曲。接头处底面侧壁必须受到紧 密符合零件外部形状的夹紧装置的支撑。
（2）下部零件应有足够的结构完整性以承 受内部弯曲。同理，下零件应至少有 2 mm 的 壁厚以防止弯曲。
（3）上下零件之间的过盈表面应平整和彼 此相互垂直。
·11·
橡塑技术与装备（塑料版）
CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT(Plastic edition)
图 24 改进型斜接接头
图 25 包含焊瘤阱的斜接接头 （ 如 图 2 6 所 示 ）。 最 低 限 度 ， 所 有 角 落 或 边 缘 应
中 图 分 类 号 ：T Q 3 2 0 . 6 7 4
浅谈超声波焊接塑料件的设计塑料件
浅谈超声波焊接塑料件的设计塑料件超声波焊接是一种常见的塑料件焊接方法，可以实现高效、可靠的连接效果。
它利用超声波振动原理，将塑料件加热至熔化点，并使用压力将熔化的塑料件连接在一起。
本文将从设计角度探讨超声波焊接塑料件的一些关键问题。
首先，塑料件的设计要考虑到焊接过程中的振动能量传递。
超声波焊接是通过超声波振动将能量传递到塑料件内部，使其加热并熔化。
因此，塑料件的设计要合理选择焊接位置和焊接面积，以保证超声波能够有效传递。
同时，对于较大的塑料件，还需要考虑振动能量在塑料件内部的均匀分布，避免局部加热不均而导致焊接不牢固或质量不稳定。
其次，塑料件的材料选择也是超声波焊接设计中的重要因素。
不同的塑料材料具有不同的熔化点和热导率，对于超声波焊接的适用性也有所差异。
一般来说，具有较高熔化点和热导率的塑料材料更适合超声波焊接。
此外，塑料材料的熔化温度和熔化指数也需要进行合理的选择，以保证焊接过程中的熔化和冷却效果。
此外，塑料件的结构设计也需要考虑到焊接后的强度要求。
超声波焊接会在焊接接头周围形成一定的塑料熔化区，这可能会对焊接接头的强度产生影响。
为了增加焊接接头的强度，可以采用一些设计措施，比如在接头周围增加一定的壁厚，或者采用一些加强结构，如加筋或齿形结构等。
此外，对于一些对强度要求较高的应用，还可以考虑采用多点焊接或均匀分布焊接的方式，以增加连接的稳定性和可靠性。
最后，塑料件的表面处理和预处理也是超声波焊接设计中的一个重要环节。
塑料件的表面质量和干净程度对焊接接头的质量有直接影响。
因此，在进行超声波焊接之前，需要对接头表面进行适当的处理，如去除油污、杂质和氧化层等。
此外，还可以考虑采用一些增粘剂或者使用专用的焊接剂，以提高焊接接头的质量和品质。
总而言之，超声波焊接塑料件的设计需要综合考虑焊接过程中的振动能量传递、塑料材料的选择、结构设计的强度要求、表面处理和预处理等因素。
通过合理的设计，可以实现高效、稳定和可靠的超声波焊接效果，为塑料件的应用提供可靠的连接方式。
超声波焊接工艺问题及解决
超声波焊接工艺问题及解决
超声波焊接是一种高效、无污染、无需补充材料、无烟尘的焊接方法，广泛应用于汽车、电子、塑料等行业。
然而，在使用超声波焊接时，也会出现一些问题，下面我们就来看看这些问题及其解决方法。
1. 焊点质量不稳定的问题
造成焊点质量不稳定的原因有很多，比如工件表面有油污、污渍、氧化物等，超声波振动系统不稳定，焊接时间不足等。
解决方法是要保证工件表面清洁，定期清洗设备；检查超声波振动系统是否正常，及时维护；控制好焊接时间，确保焊点的稳定性。
2. 焊接强度低的问题
焊接强度低的原因可能是焊接温度不足、压力不够、超声波振动系统不稳定等。
解决方法是增加焊接时间和温度，加大焊接压力，检查并维护超声波振动系统。
3. 焊接出现气泡的问题
焊接时出现气泡可能是由于工件表面不干净、焊接时间不足、焊接压力不够等原因造成的。
解决方法是保证工件表面清洁，焊接时间要足够长，加大焊接压力，确保焊接时工件表面无气泡。
4. 焊接出现裂纹的问题
焊接时出现裂纹可能是由于焊接温度过高、焊接时间过长、焊接压力过大等原因造成的。
解决方法是控制好焊接的温度、时间和压力，避免造成工件变形或者损坏。
总之，超声波焊接的技术越来越成熟，但是在使用过程中还是需
要注意一些常见问题，及时进行维护和处理，确保焊接质量和效率。
塑料的超声波焊接技术缺陷及预防
塑料的超声波焊接技术缺陷及预防目前常用的各种零件焊接方式1．超声波焊接2，振动焊接3，旋转焊接4，热板焊接5．感应焊接6，接触电阻焊接7，热气焊接8，挤出焊接超声波焊接和旋转焊接是我们实际中在塑胶产品上应用的最多，最广泛的。
接下来只就针对这两种焊接工艺做讲述。
其它的焊接工艺，有兴趣的朋友可以自已找资料学习研究和是私下找我商讨也行。
首先，我们一定要真正弄清焊接的原理，只有这样，才能设计出好的焊接结构，才能在这种结构上成为真正的工程师，不然你的所谓经验和资料，都将成为你的绊脚石。
一,焊接的原理：几乎所有的焊接，都是将两焊接零件的焊接端面分子产生运动，使它们相互扩散，相互缠结。
达到相互连接的目的。
如我们的超声波焊接就是利用焊头的高频振动,使两焊接零件高频磨擦，将机械能转化为热能，热能将两焊接面的分子溶解，恢复其活性，然后在外作用力的辅助下，分子相互缠结来达到焊接目的，而我们通常用的502胶水，或是其它粘接剂，胶水本是一种高腐蚀的液体，它将焊接面的分子膨涨，恢复其活性，然后在外作用力的辅助下，分子相互缠结来达到焊接目的。
其实不难明白。
焊接就是一个让分子相互缠结的过程。
二,超声焊接剖析：2.1:超声波焊接设备，相信各位都有见过，还是再来哆嗦一下。
如图：由上图我们不难明白，超声焊的焊接原理：1,输入低频电 --->◊---◊2.通过电源箱变频，转换成高频电输出>3.通过变压器装置将高电频信号转换成机械振动。
原理就和电铃一样，都是电磁场的高频切换来实现，这个就是我们所谓的超声了。
--->◊---◊4.通过振幅变压器整合振幅>---◊5.输出能量，将焊头引至高频振动>---◊6.焊头将塑胶零件高频摩擦，产生热能。
使塑胶熔化。
>7.风压装置同时下压运动.将两零件融合在一起，然后冷却，达到粘结目的。
接下来着重讲下超声装备各部件的基本参数：通过电源箱变频后，其输出频率通常在20~50kHZ之间，(20kHZ最常用)其振幅通常在15~60um.也有时候会将其频率调成15Khz.这种声频率适合用来超声较大制件或是较软的材料，如大型的PP材料外壳等。
超声波检测中缺陷显示特性与解决对策
超声波检测中缺陷显示特性与解决对策摘要：在对于超声波检测压力容器焊缝过程中，发现危害性缺陷的特征及仪器（脉冲式超声仪器）波形的特征形式，对于缺陷的产生及预防的相关措施的概述。
关键词：超声波；压力容器；缺陷；特性1 未焊透在一次对于直径2000mm，厚度为45mm压力容器封头环缝焊缝超声检测时，（V型坡口）焊接工艺为氩弧焊打底，埋弧自动焊填充。
发现反射波幅高，并且显示深度在42mm左右，当探头沿焊缝平行移动时，在较大范围内，连续出现缺陷波且在荧光屏的同一位置上，且幅度变化不大。
探头沿焊缝垂直移动时，缺陷波消失比较慢，探头做环绕移动时，缺陷波小幅度的降低。
通过人孔进入设备后，发现内壁一圈为未焊透情况。
反射波表现为尖锐型，在探头平行移动时，波形不敏感，波幅度比较高，在焊道两边可以检测到类似情况。
此缺陷降低焊接部位的机械性能，在未焊透处的缺口处造成应力集中的情况，当容器投产使用后会有引发裂纹的风险，是具有危险性质的严重缺陷。
预防措施为（1）优化合理焊接工艺；（2）合理装配组对间隙，确定焊接坡口的尺寸和角度。
2 裂纹在检测壁厚为40mm、直径1400mm、材质Q345R、筒体纵缝时，发现有缺陷波形明显、尖锐、波峰陡峭。
探头平行移动时，波形在波峰高度和水平定位距离有变化，探头移动到较长距离后，才逐渐减幅，直至消失。
在零下的环境，进行厚壁压力容器自动焊焊接，若不按照焊接工艺要求，进行焊前预热，焊后保温工作，易产生冷裂纹缺陷。
分析裂纹缺陷：回波的高度明显，波幅较宽，有时会出现多个波幅，超声波探头在做平行移时，反射波会持续产生波幅起伏，超声探头旋转时，波峰有上下跳动情况。
常见的裂纹分为：热裂纹、冷裂纹和再热裂纹三种。
（1）热裂纹预防措施：控制焊接材料中如硫含量、镍元素等等危害较大的杂质和容易偏析的关键元素，提高锰元素的含量，提高焊剂或焊条中的碱性，通过降低有害杂质的含量来改变偏析状况，通过调整焊接顺序，调整焊接结构，控制好焊接中的收缩自由度预防热裂纹的产生；（2）冷裂纹预防措施：实施焊接前必须控制好预热温度，焊接后加强保温，避免温度下降过快，通过保留影响区足够的温度，消除奥氏体避免形成淬硬组织，并且能消除焊接应力的影响；（3）再热裂纹预防措施：严格按照焊接工艺规程操作。
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理塑胶件超声波焊接是一种常见的塑胶加工技术，它使用超声波振动将两个塑胶件表面加热并压合在一起。
然而，由于焊接过程中的各种因素，常常会出现一些焊接缺陷。
本文将介绍一些常见的塑胶件超声波焊接缺陷，并讨论它们的处理方法。
1. 出现漏焊漏焊是指塑胶件焊接过程中出现的焊缝不完全封闭，造成塑胶件连接不牢固的问题。
产生漏焊的原因有很多，可能是焊接参数设置不合理，例如超声波功率、焊接时间和焊接压力等；也可能是塑胶材料的选择不当，例如塑胶材料的熔点过高或过低都会影响焊缝的形成。
处理漏焊的方法一般是调整焊接参数、更换合适的塑胶材料或采取其他补救措施，例如使用热熔胶进行补焊。
2. 出现气泡气泡是指塑胶件焊接过程中，在焊缝中形成的气体囊泡。
气泡的形成可能是由于塑胶材料中的水分、气体或其他杂质没有完全排除导致的。
处理气泡的方法通常包括增加超声波震动时间，更换低含水量的塑胶材料或进行预干燥处理，以消除杂质。
3. 出现焊缝不均匀焊缝不均匀是指塑胶件焊接过程中焊缝的宽度、深度或形状不一致。
这可能是由于超声波振动均匀性差、焊具设计不合理或超声波能量传递不均匀等原因导致的。
处理焊缝不均匀的方法可以是调整焊接机的参数、优化焊具设计或采用其他工艺改进方法。
4. 出现熔崩熔崩是指塑胶件焊接过程中塑胶材料出现熔化破裂或溢出的现象。
这可能是由于焊接参数设置不当，例如超声波功率过高或焊接时间过长导致的。
处理熔崩的方法一般是调整焊接参数，降低超声波功率或缩短焊接时间，以避免过热导致塑胶材料熔化破裂。
5. 出现焊接接头强度不足焊接接头强度不足是指塑胶件焊接完毕后，焊缝的强度不够，容易出现开裂或断裂的现象。
减少焊接接头强度不足的方法包括增加焊接压力、增加超声波能量传递效率或更换更适合的焊接表面。
总之，塑胶件超声波焊接在实际应用中常常会出现一些焊接缺陷，这些缺陷可能是由于焊接参数、塑胶材料选择不当，甚至是焊接设备或工艺的设计问题所致。
塑料超声波焊接怎么做防水设计
塑料超声波焊接怎么做防水设计塑料超声波焊接是一种常用的连接技术，广泛应用于塑料制品的生产过程中。
然而，由于焊接接头的特殊性质，容易导致漏水问题。
为了解决这个问题，可以采取一系列的防水设计措施。
本文将针对塑料超声波焊接的防水设计进行详细介绍，具体内容如下。
首先，选择适合的超声波焊接参数。
超声波焊接的参数包括振幅、压力、焊接时间等。
适当提高焊接时间和压力，并选择合适的振幅，可以增加焊接接头的密封性，减少漏水问题的发生。
其次，优化焊接接头的设计。
焊接接头的设计直接影响到焊接接头的密封性。
为了增加焊接接头的密封性，可以采用接头加厚的方法，增加接触面积。
同时，还可以采用多重接头的设计，增加防水层的数量，提高防水效果。
第三，合理选择焊接材料。
不同材料的焊接特性不同，影响到焊接接头的防水性能。
因此，在进行塑料超声波焊接时，需要根据产品的使用环境和要求，选择适合的焊接材料。
一般情况下，高密度聚乙烯、聚丙烯等材料具有较好的防水性能。
第四，进行焊接接头的后处理。
焊接接头完成后，可以进行后处理来进一步提高防水性能。
例如，可以在接头外表面涂覆密封胶或者涂层，增加接头的密封性。
此外，还可以采用热熔融合的方法，将接头周围的塑料熔化，形成一个完整的密封层。
第五，加强质量检测控制。
在进行塑料超声波焊接时，需要加强质量检测控制，及时发现焊接缺陷，避免漏水问题的发生。
可以采用可视检测、压力测试等方法来检测焊接接头的质量。
对于发现的焊接缺陷，及时进行修复或者更换。
最后，定期维护保养。
即使进行了防水设计，也需要定期进行维护保养，以确保焊接接头的防水性能。
对于长期暴露在潮湿环境下的产品，更要定期进行检查，发现问题及时处理。
总结起来，塑料超声波焊接的防水设计包括选择适合的焊接参数、优化焊接接头设计、合理选择焊接材料、进行后处理、加强质量检测控制以及定期维护保养等方面。
通过这些设计措施的合理应用，可以有效提高焊接接头的防水性能，避免漏水问题的发生。
使用超声波焊接时容易出现的问题及解决办法
解析：
超音波作业的条件是指机台的输出功率（段数）、压力（动态压 力与静态压力）熔接时间、 硬化时间、延迟时间等诸元的设定。 我们依超音波导熔线为例来说明。在我们实施超音波熔接 时，如 果压力太大，气缸下降缓冲太快，易把超音波导熔线压平，虽然 看似产品已经密合， 但因导熔线，已经受挤压而下陷，失去了导 熔效果，形成塑料面与面的强迫熔接，而非三角形 点的导引熔接，所以产生假象的熔接。
超音波振动熔接，并非单纯直线纵向振动(挠曲与横向振动不在此讨论)， 而是形成交叉式纵向下降振动，而上模超音波输出端能量亦是有一定的强弱分 布点，气压、电压、机台虽决定功率输出能量的稳定性，但能量分布点亦呈现 比例性增减，如果发现超音波熔接时制品总是单点烫伤，即表示上模该点输出 能量与产品该点形成应力对应，此时若改变超音波振动面的接触点，将可改善 热能集束产生的烫伤。 《解决方法》
所以这时采取的对策就是气压源采取独立方式；要求在 0.02m/m 以下之产品在超音波机台加 装稳压设备；调整出力段数、增加功率，但一般状况超音波作业时功率输出最好能掌握在 2~4 段之间，如一定要在 5~6 段作业，则生产作业时间必须尽量缩短，以避免零件、振动子的损 耗。增加能量扩大器（Horn上模）的扩大。但扩大程 度如果超出４：１，将对Horn本身、音 波、电流有极大的影响
使用超声波焊接时容易出现的问题及解决办法
超音波模治具架设不准确、受力不平均
解析：
在一般认为超音波作业时，产品与模具表面只要接触准确就可以得到应该的熔接效果，其实 这只是表面的看法，超音波既然是摩擦振，就会产生音波传导的现象，我们如果单只观察硬件 （模治具）的稳合程度，而忽略了整合型态的超音波作业方式，必定会产生舍本逐末或误 判的 后果，所以在此必须先强调超音波熔接的作业方式是传导音波，使成振动摩擦转为热能而熔接。 这时候超音波模治具的稳合程度、产品截面的高低、肉厚、深浅、材质的组织，必定无法是百 分之百承受相同的压力。另一方面上模（Horn）输出的能量，每一点都有其误差值，并非整个 面发 出的能量都相同。就这整体而言，势必产生产品熔接线熔接程度 的差异。所以也就必须 作修正，如何修正，那就是靠超音波熔接 机本身的水平螺丝，或是贴较薄的胶带或铝箔来克服 了。
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理
《塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理》1. 引言在工业生产中，塑胶件的焊接是一项非常重要的工艺。
而超声波焊接作为一种常见的塑胶件焊接方法，具有高效、可靠的特点，被广泛应用于汽车、电子、医疗器械等领域。
然而，随着焊接技术的发展，常常会出现一些焊接缺陷，影响产品质量和工艺稳定性。
本文将深入探讨塑胶件超声波焊接常见的缺陷及其处理方法，以帮助读者更全面地理解超声波焊接工艺。
2. 塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理2.1 比例不合适- 超声波焊接中，适当的振幅和压力是非常重要的。
如果振幅和压力的比例不合适，会导致焊接强度不足，甚至出现焊接不牢固的情况。
处理方法包括调整振幅和压力的比例，确保其合适性，以保证焊接质量。
2.2 温度控制不当- 超声波焊接需要在一定的温度范围内进行，过高或过低的温度都会对焊接质量造成影响。
处理方法包括加强对温度的监控和控制，确保焊接过程中温度处于适宜的范围内。
2.3 塑胶材料选择不当- 不同类型的塑胶材料适用于不同的超声波焊接工艺，选择不当会导致焊接质量不佳。
处理方法包括根据具体情况选择合适的塑胶材料，并进行充分的测试和验证。
2.4 超声波焊接头磨损- 超声波焊接头的磨损会导致焊接质量下降，甚至出现焊接缺陷。
处理方法包括定期检查和更换焊接头，确保其保持良好状态。
2.5 焊接环境不佳- 焊接环境的清洁程度和湿度都会对焊接质量产生影响。
处理方法包括优化焊接环境、保持清洁和控制湿度，以确保焊接质量稳定。
3. 总结与展望本文针对塑胶件超声波焊接常见的缺陷及处理方法进行了全面的分析和探讨。
通过对比实际生产中的案例和相关研究，我们对于超声波焊接工艺有了更深入的理解，并总结出了一些处理方法。
未来，随着技术的不断发展，我们相信会有更多的创新方法出现，为塑胶件超声波焊接带来更好的解决方案。
4. 个人观点与理解作为一名从事塑胶件超声波焊接多年的从业者，对于焊接技术的重要性有着深刻的理解。
只有不断总结经验、改进工艺，我们才能有效地避免焊接缺陷，提高产品质量和生产效率。
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理
塑胶件超声波焊接常见的缺陷有以下几种：
1. 脱胶：焊接过程中，塑胶件与焊接界面的粘结力不足，导致焊接区域脱胶。
处理方法可以通过增加焊接压力、增加超声波能量、调整焊接时间等方式来提高焊接界面的粘结强度。
2. 焊接接头不牢固：焊接接头未能完全融合，导致焊接接头的强度不足。
处理方法可以通过增加超声波能量、提高焊接压力、延长焊接时间等方式来保证焊接接头的牢固性。
3. 渗漏：在焊接过程中，焊接区域的塑胶材料未能完全密合，导致焊接接头的密封性不足，从而造成渗漏。
处理方法可以通过增加焊接压力、调整焊接时间、增加超声波能量等方式来提高焊接接头的密封性。
4. 焊接面变形：焊接时，塑胶件受到过大的焊接压力或温度，导致焊接面发生变形。
处理方法可以通过控制焊接压力、控制焊接温度、采用合适的焊接夹具等方式来减少焊接面变形的发生。
5. 焊瘤：焊接过程中，由于焊接参数不合适或塑胶材料有缺陷，导致焊瘤的产生。
处理方法可以通过调整焊接参数、更换合适的塑胶材料等方式来减少焊瘤的产生。
需要注意的是，在处理这些常见的缺陷时，需要根据具体情况选择合适的处理方法，以确保焊接质量和性能的达到要求。
超声波塑料焊接工艺
超声波塑料焊接工艺超声波塑料焊接工艺是一种高效并且环保的塑料连接工艺，它能够将两个或多个塑料件快速地、牢固地连接在一起。
本文将详细介绍超声波塑料焊接工艺的原理、应用、优点以及局限性。
一、超声波塑料焊接工艺的原理超声波塑料焊接工艺是利用超声波产生的高频振动来摩擦、加热和融化塑料，在外力的作用下将塑料件连接在一起的技术。
具体来说，超声波发生器会将电能转化成机械能，通过换能器将超声波传递到塑料件焊点。
当超声波遇到塑料面时，会产生剪切力和热量，使塑料面快速摩擦、热化并融化，再由外力压合，使塑料接头得以牢固地连接起来。
二、超声波塑料焊接工艺的应用超声波塑料焊接工艺可以应用于各种塑料产品的制造，如汽车、电子、医疗设备等。
特别是在电子行业中，超声波塑料焊接工艺被广泛应用于连接小型电子元件，因为它可以快速而精准地进行塑料连接，连接质量高且不损坏电子元件。
此外，超声波塑料焊接工艺也可应用于食品包装行业，如酸奶杯、密封袋等。
三、超声波塑料焊接工艺的优点1.快速精准：超声波塑料焊接工艺能够在短时间内完成连接工作，且连接质量高，不产生塑料渣和其他杂质。
2.无毒环保：超声波塑料焊接工艺没有采用粘合剂或其他有害化学物质，不会对环境造成污染。
3.节能省电：超声波塑料焊接工艺没有热损失，不需要额外的加热设备或大量的电能，具有节能省电的优点。
4.设计自由度高：由于超声波可以穿透一个物体，因此可以实现复杂的连接形状和各种不同的体积大小。
四、超声波塑料焊接工艺的局限性1.对焊接材料要求高：超声波塑料焊接工艺对焊接材料有一定的要求，只有符合材料特性才能保障连接质量。
2.焊接深度受限：由于超声波的穿透能力有限，因此对于较厚的材料，超声波可能会造成局部无法接触的情况。
3.受限于材料性质：超声波的焊接效果受材料性质的影响，如硬度、粘度等，在处理不同种类的塑料时可能收到一定程度的限制。
综上所述，超声波塑料焊接工艺是一种高效、快速、精准、环保的连接工艺，被广泛应用于各种塑料产品的制造。
【设计规范】塑胶件超声波焊接介绍及相关结构设计
【设计规范】塑胶件超声波焊接介绍及相关结构设计1.前⾔:超声波焊接结构和结构设计的多⽅⾯有关。
①其常常关系到防⽔防尘、强度等的可靠性设计要求（DFR），设计时是需要参考标准特征选⽤的。
②但其⼜可归类为塑胶件可制造的要求（DFM），⼀些难以制造的问题常常困扰超声波焊接结构，如导熔线过⼩过长难以制造导致焊接不好。
③其⼜必须符合装配的DFA的要求，且其质量与超声波焊仪的设备息息相关。
综合考虑后，作者还是把它归类到DFM塑胶件设计下。
但设计的时候，希望⼯程师需要考虑到超声波焊接结构标准、DFM检查，DFA检查三⽅⾯。
2. 超声波焊接简介超声波焊接是利⽤超声波振动频率，接触摩擦产⽣热能⽽使两个塑胶件在焊接界⾯熔融⽽固定在⼀起。
超声波焊接是⼀种快捷、⼲净、有效的装配⼯艺，⽤于满⾜塑胶件⾼强度的装配要求，是⼴泛使⽤的⼀种先进装配技术，适⽤于多种类型塑胶件的装配。
正常情况下，超声波焊件具有较⾼的抗拉强度，可以取代溶剂粘胶及机械紧固等装配⽅法，同时还可以具有防⽔、防潮的密封效果。
3. 超声波焊接的原理超声波焊接的⼯作原理是通过超声波发⽣器将50 Hz或60 Hz电流转换成 15、20、30或40 kHz的电能，被转换的⾼频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动，随后机械运动通过⼀套可以改变振幅的调幅器装置传递到焊头，如下图所⽰。
焊头将接收到的振动能量传递到待焊接塑胶件的界⾯，在该区域，振动能量通过摩擦⽅式被转换为热能，将塑料熔化，振动停⽌后维持在塑胶件上的短暂压⼒使两塑胶件以分⼦连接⽅式凝固为⼀体，如下图所⽰。
超声波焊接时，两个塑胶件从接触到熔化，再到焊接成⼀体的实物剖视图如下图所⽰。
4.超声波焊接的优点超声波焊接是⼀种快捷、⼗净、可靠性⾼的装配⼯艺，具有以下优点：1)焊接速度快，效率⾼。
绝⼤部分超声波焊接可以在0.1〜〇.5 s之内完成；2)成本低。
由于效率⾼，⼈⼯成本低，同时省去了⼤量夹具、粘合剂或者机械紧固件等的使⽤，因此超声波焊接是⼀种⾮常经济的塑胶件装配⽅式；3)强度⾼。
塑料超声波焊接中的安全与防护
塑料超声波焊接中的安全与防护郭红彬09732 45摘要本文对塑料超声波焊接中的安全问题进行了分析探讨，并提出相应的解决措施。
关键词超声波塑料焊接安全引言塑料超声波焊接由于其他独特的优点已开始受到人们的重视，在我国，超声波塑料焊机虽然尚未普及，但不少企业已开始采用这种技术。
可以预计，随着塑料工业的迅猛发展，超声波塑料焊机的用户将会越来越多，所以有必要对使用这种技术带来的安全问题进行研究，以减少乐意避免的危害，并在安装，使用时统筹安排。
塑料超声波焊接原理超声波焊机由3部分组成：发生器，声学系统及加压系统。
发生器将50Hz的功率电流转化成20kHz或其他频率的超声波电流，用以激励声学系统，该系统将电能转化成同频率的机械振动，在压力的作用下，塑料件的焊缝处得到超声频的机械能。
焊机组成如图1所示。
超声振动导致焊接表面凹凸交变变形，这种微观不平通过塑料分子间的摩擦将振动转化为热能，并熔化这些凹凸点，使之流动，最后形成接头。
不仅如此，一般要认为地家凹凸点——导能筋，以保证焊接质量稳定，控制容易。
焊机操作安全问题及防护从上述超声波塑料焊接原理及焊接工艺的特点可以看出：塑料超声波焊接时大安全问题涉及一下几个方面：1、电击；2、高频电磁场；3、机械振动噪声；4、塑料熔化时形成的有毒烟雾；5、灼伤；6、机械伤害等，下面一一加以论述。
1、电击超声波塑料焊机的电击问题来自如下3个方面：（1）发生器本身漏电（2）机架壳体是一个电极，一般超声波塑料焊机的声学系统的激励电源是这样引入的：换能器的电极片为一个电极，而另一个电极直接接在机架上，所以焊机工作时，机架式带电的，如果接地不好，或接地电阻太大，不小心碰到机架时会有触电感觉。
（3）换能器声学系统的电/声转换是通过压电陶瓷片实现的，从静止的观点看，它是一个电容。
换能器长时间工作时压电片上会积累一定的电荷。
若不小心碰到换能器电极片，或拆卸前没有对之放电，电击的感觉将会很强烈，而且压电片上的这种残余电荷自然放掉的速度是很慢的，有时一个星期也放不净，可见对于后两类电击问题，要注意两个问题:1/保证机架良好接地；2、加上换能器屏蔽架，或拆卸前必须放电。
塑料超声波焊接结构
塑料超声波焊接结构
（原创版）
目录
一、塑料超声波焊接的概念和原理
二、塑料超声波焊接的分类与应用
三、塑料超声波焊接机的设计和特点
四、塑料超声波焊接的优点与局限性
正文
一、塑料超声波焊接的概念和原理
塑料超声波焊接是一种利用超声波振动能量将塑料材料熔接在一起
的技术。
超声波焊接的原理是通过高强度的超声波振动，使塑料材料在短时间内产生高温，进而熔化并连接在一起。
这种焊接方式适用于各种热塑性塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
二、塑料超声波焊接的分类与应用
根据焊接方式的不同，塑料超声波焊接可分为埋植焊接、铆接焊接和熔接焊接等。
这些焊接方式广泛应用于汽车制造、电子产品、塑料玩具、无纺布、尼龙布等领域。
例如，在汽车制造行业中，塑料超声波焊接可用于车顶、车门、仪表盘等部件的连接；在电子产品行业中，可用于手机数据线、充电器等产品的焊接。
三、塑料超声波焊接机的设计和特点
塑料超声波焊接机通常采用滑轨调节和精密电机上下运动调节，以实现更精确的焊接。
其设计特点包括：
1.自动扫频、追频技术，简化了线圈调节测试过程；
2.采用新式电机上下运动调节，操作更加简便；
3.调模简单，精度高；
4.可焊接内衣肩带等柔性产品，焊接效果美观、坚固。
四、塑料超声波焊接的优点与局限性
塑料超声波焊接具有焊接速度快、效率高、焊接强度高、外观美观等优点。
然而，塑料超声波焊接也有其局限性，如焊接材料必须为热塑性塑料，不同类型的材料焊接时可能出现焊不了等现象。
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塑料的超声波焊接技术缺陷及预防
目前常用的各种零件焊接方式
1．超声波焊接
2，振动焊接
3，旋转焊接
4，热板焊接
5．感应焊接
6，接触电阻焊接
7，热气焊接
8，挤出焊接
超声波焊接和旋转焊接是我们实际中在塑胶产品上应用的最多，最广泛的。
接下来只就针对这两种焊接工艺做讲述。
其它的焊接工艺，有兴趣的朋友可以自已找资料学习研究和是私下找我商讨也行。
首先，我们一定要真正弄清焊接的原理，只有这样，才能设计出好的焊接结构，才能在这种结构上成为真正的工程师，不然你的所谓经验和资料，都将成为你的绊脚石。
一,焊接的原理：
几乎所有的焊接，都是将两焊接零件的焊接端面分子产生运动，使它们相互扩散，相互缠结。
达到相互连接的目的。
如我们的超声波焊接就是利用焊头的高频振动,使两焊接零件高频磨擦，将机械能转化为热能，热能将两焊接面的分子溶解，恢复其活性，
然后在外作用力的辅助下，分子相互缠结来达到焊接目的，
而我们通常用的502胶水，或是其它粘接剂，胶水本是一种高腐蚀的液体，它将焊接面的分子膨涨，恢复其活性，然后在外作用力的辅助下，分子相互缠结来达到焊接目的。
其实不难明白。
焊接就是一个让分子相互缠结的过程。
二,超声焊接剖析：
2.1:超声波焊接设备，相信各位都有见过，还是再来哆嗦一下。
如图：
由上图我们不难明白，超声焊的焊接原理：
1,输入低频电 --->◊
---◊2.通过电源箱变频，转换成高频电输出>
3.通过变压器装置将高电频信号转换成机械振动。
原理就和电铃一样，都是电磁场的高频切换来实现，这个就是我们所谓的超声了。
--->◊
---◊4.通过振幅变压器整合振幅>
---◊5.输出能量，将焊头引至高频振动>
---◊6.焊头将塑胶零件高频摩擦，产生热能。
使塑胶熔化。
>
7.风压装置同时下压运动.将两零件融合在一起，然后冷却，达到粘结目的。
接下来着重讲下超声装备各部件的基本参数：
通过电源箱变频后，其输出频率通常在20~50kHZ之间，(20kHZ最常用)其振幅通常在15~60um.也有时候会将其频率调成15Khz.这种声频率适合用来超声较大制件或是较软的材料，如大型的PP材料外壳等。
一但将超声将塑胶局部熔化后，超声会立即停止，通常这个超声过程会在0.5~1.5S内完成。
另外一个要了解的是焊头的材料选择：
总体上来讲，如果是用来超声塑胶，我们一般一般选用质量较轻，强度较好，高耐摩擦，超声传导较优秀的金属材料来制作。
如我们通常用的有，钛，铝，或是其它合金。
如果是用来作金属+塑胶嵌件超声，(可参考我的嵌件设计教程：
/bbs/thread-9248-1-2.html) 通常我们选用热处理钢就好。
三，超声波焊接头设计
对于像ABS ,PC,HIPS等易于超声熔接焊的塑胶，其接头形式通常设
计成以下几种
(设计方案一)
像这种接头的设计是不适合用来做超声熔接焊接的，它需要很长的焊接时间，很大的焊接能量，而且焊完后周边还有熔胶会溢出，影
响产品外观。
(设计方案二)
如左图改进后的超声线设计，通常我们做成一条三角形的小骨，这样会减小焊接能量和时间，(在学术界用专业的语言来讲，这种小三角骨称为能量导向器)但是仍然会有小部分溢料，影响外观。
(设计方案三)
通常为了防止溢胶影响外观，我们要做成如左图形式，将超声线做在
止口内，防止塑胶熔体溢出。
(设计方案四)
当产品壁厚不够，不能做止口结构时，为了防止塑胶熔体溢出影响外观，通常我们将产品结构做成如左图，做一个溢料收集器来防止不不
良现像
(设计方案五)
有经验的工程师应该都知道，没有美工线的产品在装配变形后极易引起上下盖错位，从而导致刮手。
超声也是一样，也有错位的机率，为了防止有刮手现像，最好还是做一点美工线在上面。
介绍完了超声熔接焊的超声接头形式，大家一定在想，那么超声线的具体参数要怎么设计才合理呢？实际上超声线的参数与其被超声零件和材质与其体积大小有一定的关系。
通常我是这样来设计的，见下
表（仅供参考）
止口的设计参数通常如下图：
有时为了增加超声波焊接强度，我们也可以在超声面上做一些纹理，
用来做超声强度改良，如图：
有经验的工程师可能也知道，用超声波焊接完后有时候会出现Gap不均匀的现像，就是有些地方的Gap大，有些地方的Gap小，导致产品
十分丑陋，如下图实例：
为什么会出现这一情况呢？我们在设计上该如何防止呢？首先我们假设在超声波加工设备上是没有问题的，那么我们要在设计上来解决
这一现象。
一起来分析~~
不良原因一：超声线的设计不良。
如图~
不良原因二：超声零件的材质不同，在超声焊接中，两被超声的零件尽可能使用相同的材料。
如像PA,它就只能与PA相互超声连接。
POM,只能与POM相互超声。
使用不同的材料相互超声，更严重的会有根本无法焊接的现象。
相对来讲，半结晶塑胶比较容易出现不易超声或是
超声不良。
如果说因产品需求，我们一定要用两种不同的材料来进行超声波焊
接，建议将超声结构做成机械互锁式，如下图
不良原因三：超声零件过于潮湿或是零件内掺有玻纤或是其它阻燃剂等化学成分，也会导致超困难或是不良现像
接下来就是大家比较关心的超声线位置与超声质量之间的关系，TONY 版也有提过此问题，一起来回顾下
这是当年TONY版提过的，请问是A超声质量好还是B好。
两者的不同之处仅在于A将超声线设计于上盖上。
B将超声线设计在
下盖上。
不怕的答案是：两者超声效果一样，为什么这样讲呢，且听我细细道
来~~~
如果超声设备，超声线设计参数及两零件材料是相同的，那么影响超声质量的就只有超声线与超声波焊头之间的距离了。
这个就是我要讲
的近场焊与远场焊。
什么叫近声焊？什么叫远场焊？一般来说，当超声线与超声焊头的距离小于6.3mm时，我们称为近声焊，大于6.3mm时，则称为远场
焊。
如图：
一般来讲，像普通的塑胶材料，超声线和焊头距离越近越好，那样更加容易产生焊接，但有些特殊材料则只能使用远场焊来进行焊接，如玻璃，无定形材料。
因为使用近场焊容易会合零件产生裂纹或是其它损坏。
所以就TONY那题我个人认为单从其超声效果上来看是
一样的。
没有明显差别。
超声熔接焊就给各位介绍到这里了，相信各位还有听说过超声紧压焊，超声埋塑焊，超声剪切焊，超声斜坡焊等等，其实原理和超声熔接焊的原理差不多，只是在超声线结构及超声波能量上有些不同，在此，就不做介绍了，以后有用到的朋友，可以和我私下交谈~~^^
三：塑胶的旋转焊接
本来是不想在这里介绍的，但昨天看到abspom网友在设计齿轮组时有犯过此错误，大家还是吸取一下他的经验，避免后续工作中也
有类似低级错误发生
(/bbs/thread-10595-1-2.html)。
他的问题如
图：
为什么他设计的齿轮组会卡死呢？我们先假设他的齿轮组在参数方面没有问题，实际上他的这个设计就是一个旋转焊接装置。
我们首先
来看一下旋转焊接的原理图：
由上图我们不难明白旋转焊接的原理，它属于摩擦焊接工艺，是由塑胶两接触面相互旋转摩擦，产生高温将焊面熔化，瞬间由气动筒将两零件压合在一起，塑胶冷却后，焊接就完成了。
但这种工艺只用于环形制件，且其精度又不及超声波焊，所以其
用途很有局限性。
再看看abspom网友的齿轮组，知道为什么会转不动了吧^^.两塑胶零件反向相互受力摩擦，不粘在一起才怪呢~
.
关天焊接，就介绍这么多了，水平有限，还待各位修正。
最后希望会对各位兄弟在产品设计中在超声线设计上有一些启发，也希望各位兄
弟都成为工程师的战斗机~~
. . .。