超声波焊接机调试常见问题及解决方法

1.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。
２.塑料材质熔点差距愈大，熔接强度愈小。
３.塑料材质的密度愈高（硬质）会比密度愈低（韧性高）的熔接强度高。

２.制品表面产生伤痕或裂痕。在超音波熔接作业中，产品表面产生伤痕、结合处断裂或有裂痕是常见的。
因为在超音波作业中会产生两种情形：
1.高热能直接接触塑料产品表面　
2.振动传导 。
所以超音波发振作用于塑料产品时，产品表面就容易发生烫伤，而1m/m以内肉厚较薄之塑料柱或孔，也极易产生破裂现象，这是超音波作业先决现象是无可避 免的。而在另一方面，有因超音波输出能量的不足(分机台与HORN上模)，在振动摩擦能量转换为热能时需要用长时间来熔接，以累积热能来弥补输出功率的不 足。此种熔接方式，不是在瞬间达到的振动摩擦热能，而需靠熔接时间来累积热能，期使塑料产品之熔点到达成为熔接效果，如此将造成热能停留在产品表面过久， 而所累积的温度与压力也将造成产品的烫伤、震断或破裂。是以此时必须考虑功率输出(段数)、熔接时间、动态压力等配合因素，来克服此种作业缺失。
解決方法：
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。
3.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。所以不要尝试用强大的压力，去改变熔接前的变形(熔接机最高压力为6kg)，包含用模治具的强迫挤压。或许我们也会陷入一个盲点，那就是从表 面探讨变形原因，即未熔接前肉眼看不出，但是经完成超音波熔接后，就很明显的发现变形。其原因乃产品在熔接前，会因导熔线的存在，而较难发现产品本身各种 角度、弧度与余料的累积误差，而在完成超音波熔接后，却显现成肉眼可看到的变形。
解決方法：
1.降低压力（压力最好在 2kg 以下）。
2.减少超音波熔接时间（降低强度标准）。
3.增加硬化时间（至少 0.8 秒以上）。
4.分析超音波上下模是否可局部调整（非必要时）。
5.分析产品变形主因，予以改善。
4.制品内部零件破坏 ，超音波熔接后发生产品破坏原因如下：
1）.超音波熔接机功率输出太强.
2）.超音波能量扩大器能量输出太强.
3）.底模治具受力点悬空，受超音波传导振动而破坏.
4）.塑料制品高、细成底部直角，而未设缓冲疏导能量的R角.
5）.不正确的超音波加工条件.
6）.塑料产品之柱或较脆弱部位，开置于塑料模分模在线.
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。所以不要尝试用强大的压力，去改变熔接前的变形(熔接机最高压力为6kg)，包含用模治具的强迫挤压。或许我们也会陷入一个盲点，那就是从表 面探讨变形原因，即未熔接前肉眼看不出，但是经完成超音波熔接后，就很明显的发现变形。其原因乃产品在熔接前，会因导熔线的存在，而较难发现产品本身各种 角度、弧度与余料的累积误差，而在完成超音波熔接后，却显现成肉眼可看到的变形。
解決方法：
1.提早超音波发振时间（避免接触发振）。
2.降低压力、减少超音波熔接时间（降低强度标准）。
3.减少机台功率段数或小功率机台。
4.降低超音波模具扩大比。
5.底模受力处垫缓冲橡胶。
6.底模与

制品避免悬空或间隙。
7.HORN（上模）掏孔后重测频率。
8.上模掏孔后贴上富弹性材料。
５.产品产生溢料或毛边 ，超音波熔接后产品发生溢料或毛边原因如下：
1）.超音波功率太强.
2）. 超音波熔接时间太长.
3）. 空气压力（动态）太大.
4）.上模下压力(静态)太大.
5）.上模(HORN)能量扩大比率太大.
6）.塑料制品导熔线太外侧或太高或粗.
上述六项为造成超音波熔接作业后产品发生溢料毛边的原因，然而其中最关键性的是在第六项超音波的导熔线开设，一般在超音波熔接作业中，空气压力大约在 2~4kg范围，根据经验值最佳的超音波导熔线，是在底部0.4~0.6m/m×高度0.3~0.4m/m 如：此型Δ，尖角约呈60°，超出这个数值将导至超音波熔接时 间、压力、机台或上模功率的升高，如此就形成上述1~6项造成溢料与毛边的原因。
解決方法：
1.降低压力、减少超音波熔接时间（降低强度标准）。
2.减少机台功率段数或小功率机台。
3.降低超音波模具扩大比。
4.使用超音波机台微调定位固定。5.修改超音波导熔线。
６.产品熔接后尺寸无法控制于公差内 。在超音波熔接作业中，产品无法控制于公差范围有其下述原因：
1）.机台稳定性(能量转换未增设安全系数).
2）.塑料产品变形量超出超音波自然熔合范围.
3）.治具定位或承受力不稳定.
4）.超音波上模能量扩大输出不配合.
5）. 熔接加工条件未增设安全系数.
解決方法：
1.增加熔接安全系数（依序由熔接时间、压力、功率）。
2.启用微调固定螺丝（应可控制到 0.02m/m）。
3.检查超音波上模输出能量是否足够（不足时增加段数）。
4.检查治具定位与产品承受力是否稳合。5.修改超音波导熔线。
7.超声波塑料焊接水、气密导熔线（焊线）设计