PPS塑料超声波焊接原理和技巧

时间：2021-05-07

PPS超声波焊接原理和技能
昆山雷保超声波对PPS塑料超声波焊接的常见问题的详细描述，例如超声波焊接带设计，焊接条件和焊接强度。超声波技术不仅用于元件焊接，还适用于超声波铆接和超声波马赛克工艺。
PPS（聚苯硫醚）是半结晶热塑性塑料，具有陡峭的熔融曲线和较高的熔融温度（285℃，545°F），其不适合超声波焊接。然而，在添加玻璃纤维和其他填料后，PPS混合物大大增加，这有助于超声波振动传递，因此可以使用超声波焊接焊接。玻璃纤维含量40％PPS可以在合理的焊接肌腱设计的条件下容易地焊接。然而，当玻璃纤维含量和矿物粉末继续增加时，因为混合物中的树脂组分的含量低，超声波焊接焊接有难度。
焊接肌腱设计
PPS产品焊接带设计对焊接强度至关重要。部件组装需要部件和焊接筋的设计，以及这些设计对超声波焊接过程。
对于PPS材料焊接，通常使用切削缝设计。对于三角形指南或步进型焊接设计，不同的型号含有不同的成分，具有不同的配料，具有不同的焊接结果。对于具有高过滤的PPS混合物，在熔化时没有足够的流动性，并且两侧没有更多的粘合区域，因此PPS混合物的类型不适用于三角形指南或逐步焊接。
对于切削缝，在焊接过程中的连接界面上产生类似于“施加”的操作，从而使熔化塑料产生更大的流动性，更容易焊接。试验证明，对于具有高包装含量的PPS，使用剪切接缝的拉伸力是步进焊接拉动力的6倍。同时，剪切接缝熔化和粘合区域更大，有助于密封。
典型的剪切接缝和楼梯式焊接套筒如图1和2所示。

对于产品尺寸大于89mm或不规则形状的产品，由于掺入误差，它可能导致不稳定的焊接结果。因此，建议切割缝缝设计以实现更大的尺寸或不规则形状，但推荐的三角形指南/楼梯/沟槽设计。通常，剪切接缝的焊接深度约为壁厚的1.25倍。
超声波靠近PPS薄壁零件，高频（如20kHz或30 kHz））低幅度焊接过程更容易成功。与此同时，它具有小的功率和防止部件损坏的优点。在设计指导焊缝设计时，对于典型的半晶材料，三角形肋是60°，底部宽度通常为20％-25％壁厚，高度为底部宽度0.866倍。
在设计超声波焊接过程的产品时，您必须考虑试图较大限度地减少超声波能量损失，记住这一点是重要的。超声波在焊头移动的方向上传播，并且能量尺寸与墙壁部分的尺寸成比例。振动的部分应该是组件中较向上的位置，并且应设计在焊头中的较大重量。有时需要设计一种特殊的结构来直接向焊接传递振动能量，例如将凸起的唇缘的唇部结构增加在边缘边缘上。适当的部件组装间隙也是必要的，以避免导致焊点的干扰。振动路径上的部件应增加圆角，圆角尺寸为墙壁壁厚0.6倍，以避免超声波焊接时零件的裂缝。对称设计部件更容易焊接，因为它们的压力和能量分布是均匀的。
总而言之，以下是错误的焊接设计，可以提前避免：
装配部件的间隙设计太小，紧密或盈盈，阻碍超声波振动有效地传递到焊接导向装置;
透射超声振动的部分横截面太小/薄，导致大幅度的破裂;
焊点太大，导致瞬时电力输出过多，可能损坏部件;
零件直接接触焊头，而不是部件的位置，重量的重量;
内部基调可能导致部分裂缝;
内部金属插入式吸收超声波振动，降低焊接效率，因此金属部件应在超声波焊接后组装。
焊接过程建议
由于超声波焊接过程在很大程度上取决于零件质量和部件组装精度，所以使用的焊接设备和桁架。在产品设计阶段，寻求制造商的意见非常重要。焊接参数的调整应考虑零件材料部件，尺寸误差和刚度，以及产品与焊接之间的焊头接触之间的距离。产品的欢迎特性是指材料在肆无忌惮的伤害下传输超声波振动的能力。
由于PPS是高熔点半晶热塑性塑料，因此通常需要大振幅的超声波振动来熔化塑料成形焊缝。考虑PPS的高模量（高刚度）特征，输出的幅度可以通过塑料构件。焊接头和焊缝之间的距离越大，需要的幅度越大。当近场焊接（焊接头接触表面和焊接之间小于6mm）时，可以实现高频和较低的幅度焊接过程，可以实现更高的焊接效率。当远场焊接（焊头接触表面和焊接之间的距离大于6毫米）时，幅度传输距离限于产品结构，墙壁较薄，超声波振动传输距离越短。
焊接所需的功率取决于焊接区域区域的尺寸，部分的几何形状和材料的吸收特性。当PPS焊接是确保大部分能量对焊接非常快地时，通常需要高功率输出，同时避免振动损坏零件。焊接头的速度应与PPS塑料的熔化和焊接速度相匹配。
当产品设计有切割缝设计时，初始参数

此外，还有许多其他因素影响焊接强度：
焊接区域区域。焊点越长，熔体塑料越多，焊接强度越大。然而，实际上，焊接区域区域远小于注塑精度和固定装置的设计期望。
注塑尺寸精度和质量。注塑成型缺陷，如空隙，吸收超声波振动，影响能量转印。它可能导致部分表面和内部裂缝的表面和较低的焊接强度。
润滑剂或脱模剂的这种表面污染将减少摩擦热以阻碍焊接过程。同时，由于杂质进入焊缝，焊接强度损坏。
在焊缝期间，焊缝在焊缝中迅速熔化并迅速冷却，这易于产生更多的无定形（非晶态）状态。当产品使用**过85℃的温度时，PPS将逐渐变成半晶状态，从而在产品内产生额外的应力。

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PPS塑料超声波焊接原理和技巧
PPS超声波焊接原理和技能昆山雷保超声波对PPS塑料超声波焊接的常见问题的详细描述，例如超声波焊接带设计，焊接条件和焊接强度。超声波技术不仅用于元件焊接，还适用于超声波铆接和超声波马赛克工艺。 PPS（聚苯硫醚）是半结晶热塑性塑料，具有陡峭的熔融曲线和较高的熔融温度（285℃，545°F），其不适合超声波焊接。然而，在添加玻璃纤维和其他填料后，PPS混合物大大增加，这有助于超声波振动传递，因

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