超聲波焊接機的焊接系統(tǒng)組成部分
超聲波焊接機的焊接系統(tǒng)組成部分
超聲波塑料焊接機的一整套超聲波焊接系統(tǒng)到底包含有哪些部分呢?下面德召尼克就來為大家介紹一下,超聲波焊接機的焊接系統(tǒng)通常包含以下部分。
一、氣缸
首先需要一個部件為需要焊接的膠件提供壓力從而使它們?nèi)酆系揭黄?,例如氣缸。工作時首先由空壓機驅(qū)動沖程氣缸,以帶動超聲換能器振動系統(tǒng)上下移動,動力氣壓在中小功率的超聲波焊接中氣壓根據(jù)焊接需要調(diào)定。
二、超聲波發(fā)生器
超聲波發(fā)生器又稱超聲波電子箱,用于將大功率的交流平率信號傳遞到模具,并將諧振頻率進行匹配。會從接通的電源電壓中產(chǎn)生各自所需超聲波頻率的高壓。所有與焊接過程相關(guān)的數(shù)據(jù)均被準確測量和評估。發(fā)生器保護振動系統(tǒng)免受過載影響,保持振幅(焊頭移動)恒定并補償各自焊頭的振動行為。
1. 功率在500W以上的超聲波焊接機所用發(fā)生器采用自激式功率振蕩器,具有一定的頻率跟蹤能力。
2.功率較大的超聲波焊接機,發(fā)生器信號采用鎖相式頻率自動跟蹤電路,使發(fā)生器輸出的頻率基本上與換能器諧振頻率一致。
三、換能器
換能器是電氣和機械環(huán)境間的接口。它利用反向的壓電效應(yīng)將電振動轉(zhuǎn)化為機械縱向振動并將其傳送到變幅桿和焊頭中。
四、變幅桿
變幅桿經(jīng)常被稱為Booster,能夠擴大或縮小換能器產(chǎn)生的振幅。由于變幅桿安裝在零結(jié)點位置,可以將變幅桿通過零結(jié)點位置固定在超聲波焊接機上,避免振動臂偏移,傳遞焊接力。
五、焊接模具,又被稱為焊頭
焊頭作為真正的主動焊接模具,用來放置固定膠件,將機械振動傳遞到焊接件中,從而使高頻振動摩擦準確的傳導(dǎo)至膠件焊接面。根據(jù)幾何構(gòu)造,焊頭還能將振幅放大或縮小。一般而言都是根據(jù)客戶提供的樣板來訂做。
超聲波換能器、變幅桿還有超聲波焊頭這三種設(shè)備使得焊接時的震動同超聲波頻率達到共振的效果(通常有20KHz , 25KHz , 35KHz還有40KHz )。
六、底模或底砧
塑料超聲波焊接是指在焊縫中按材料相接的方式相互連接。在力的作用下,縱向振動以20kHz、30kHz和35kHz的頻率以及5μm到50μm的焊頭振幅被導(dǎo)入塑料之中。超聲波振動通過焊件和模具的特殊結(jié)構(gòu)聚集在一起。人們將焊件中這些特殊的結(jié)構(gòu)稱為導(dǎo)能角。接合區(qū)域內(nèi)的接觸點通過輸入的高頻能量,有針對性的發(fā)生變形。接觸面和分子鏈內(nèi)部的摩擦產(chǎn)生熱量,將材料熔化。