一:压力的作用。
按照上面的描述,压力是超声塑料焊接的必备条件。压力的作用可归结为焊接过程中的几个方面:
使焊头与工件紧密结合,使声学系统中的超声波振动能有效地传递到工件上。
使塑胶焊件界面紧密地贴合在一起,使工件之间的摩擦能转变为热能。
当界面熔化形成连接时,压力的作用有利于在塑料内部形成有机分子链。
(4)压头凝固时,压力的作用相当于压紧焊件。如果焊好焊件后发生松动,焊件容易回弹开裂。
压力最终会影响到焊接强度,因为它不仅影响到上面提到的几个方面,而且还会影响到焊接机的输出功率,如此一来,焊接压力就增大了,而焊接机的输出功率就增大了。
可见,良好的压力系统是超声焊接机系统的必要条件。这是保证接线质量的重要前提。
二是焊接工艺对压力系统的要求。
(1)稳定。
焊缝压力对超声波焊接质量影响很大。对于超声焊接机来说,接头质量与输入焊接件的能量密切相关,这种能量可以表示为:能量=振幅x压力x时间。因此,压力的波动会导致焊接质量不稳定,若采用变幅杆较大的声学系统焊接,则焊接质量对压力的波动更加敏感。因此,焊接过程要求气动系统工作稳定。
(2)声学系统的操作和引导装置。
声音系统的导声工作机构有以下要求:1平滑,摩擦阻力小;2工作方向垂直于基底表面;由于导轨的摩擦力、滞性将导致运转不平稳,压力设定速度和压力值不稳定,从而导致焊接质量不稳定。与此同时,声系统运转方向与基板平面方向对焊接质量也有很大影响。这就直接决定了焊接件是否对称均匀熔融,同时也影响了声学系统的性能,从而增加了对焊接设备的要求。当焊头端面与基底平面不平行时,在焊接压力设定过程中,两焊件之间的接触度分布不均匀,从而导致界面·略化不均匀,最终影响到焊件整体结构尺寸。
三、汽缸活塞的运动速度可以调节。
焊接时,气缸活塞带动声学系统上下移动。在焊接过程中。上下两种移动速度不一样。因为工件的类型和尺寸不同,对焊接压力的设定也要作相应的调整。对特殊工件来说,压力生成速度过慢,效率较低;压力生成速度过快,会引起溶体过快的塑性变形,导致材料分子溅入界面。因此要求下降速度要可调,同时为了提高焊接效率,减少空耗时间。声学系统在提起活塞时尽量缩短。由于抽气速度对质量没有影响。因此可以保持一定的较快速度,以保证焊接效率。