东莞市国威自动化设备有限公司
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南阳口罩耳带焊接设备 梅沙超声波焊接机制造

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基本参数

品牌 国威 型号 GWCSB
产地 东莞 产品认证 ISO9001
电机功率 5KW 加工精度 0.01
控制形式 自动 执行标准 国标
最大加工长度 100mm 输出功率 4200w
频率 20KHz 输入电压 220v/380v
焊接面积 直径220 振头冷却系统 风冷
震荡系统 POUTE线路 输出时间 0.01-9.99SO数字
电流指示 输出振幅指示 频率显示范围 15KHz
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超声波焊接机的参数及调节方法:
一般的超声波焊接机上有如下的参数是可以调节的:
A:超声波发生器上的调谐旋钮: 这是超声波焊机最关键的一个调节旋钮。其调节目的是使超声波发生器所发出的高压电信号频率同换能器部分 的机械谐振频率一致。方法是轻触测试开关、左右设防该旋钮,使负载指示的电流为,即可完成调谐步骤。
B:振幅档 :此旋钮有些机种上没有这个旋钮,其功能是通过调节发生器的输出电压,达到高速输出振幅的目的。
C:气动部分 :包括调速器、气压调节旋钮。调速器用于调节气缸的上、下速度。气压调节旋钮调节工作气压。
D : 熔接时间(WELD TIME) :用于调节超声波发射的时间,一般的塑料件熔接时间为以下,通常超过熔接时间均可视作失败熔接(可视作振幅 不够,或设计不合理)。
E:保压时间(HOLD TIME) :保压时间相当于加工塑料件之后的固化时间,通常如果塑料件的固设置得好,此时间可不用考虑,如果塑料件 内部有弹簧等部件,该时间应相应调长。
F:触发调节 :触发调节有两种方式,一种是延时触发。这种调节一般指示为延迟时间(DELAY TIME)。其所指为从触发机器开始到超声波发射 为止的时间。通过调节,可实现先发射超声波再熔接,或先压紧塑料件再触发超声波。另一种是压力触发。这种触发方式常见于美国BRANSON形式 的超声波焊接机中,其原理是调节压紧塑料件的力度来触发超声波。对于较大的塑料件,为防止起振失败,多采用先触发超声波再熔接,或以较 小的触发力度。
超声波塑料焊接机的组成及其作用
超声波塑料焊接机由气压传动系统、控制系统、超声波发生器、换能器及工具头和机械装置等组成。
1 、气动传动系统
包括有:过滹器、减压阀、油雾器、换向器、节流阀、气缸等。
工作时首先由空压机驱动冲程气缸,以带动超声换能器振动系统上下移动,动力气压在中小功率的超声波焊接中气压根据焊接需要调定。
2 、控制系统
控制系统由时间继电器或集成电路时间定时器组成。主要功能是:一是控制气压传动系统工作,使其焊接时在定时控制下打开气路阀门,气缸加 压使焊头下降,以一定压力被焊物件,当焊接完后保压一段时间,然后控制系统将气路阀门换向,使焊头回升复位;二是控制超声波发生器 工作时间,本系统使整个焊接过程实现自动化,操作时只启动按钮产生一个触发脉冲,便能自动地完在本次焊接全过程。整个控制系统的顺序是 :电源启动一触发控制信号 气压传动系统,气缸加压焊头下降并焊触发超声发生器工作,发射超声并保持一定焊接时间 去除超声发射 继续保持一定压力时间 退压,焊头回升 焊接结束。
3 、超声波发生器
1 ) 功率较大的超声波塑料焊接机,发生器信号采用锁相式频率自动跟踪电路,使发生器输出的频率基本上与换能器谐振频率一致。
2 ) 功率在 500W 以上的超声波塑料焊接机所用发生器采用自激式功率振荡器,也具有一定的频率跟踪能力。
4 、超声波塑料焊接机使用的声学系统
1 ) 换能器
超声波塑料焊接机用的声学系统包括三个部分: 1 驱动部分 2 固定部分 3 工作部分。在以上三个组成部分中,驱动是核心,一般采用螺栓夹紧 的纵向振动换能器,其中半波长纵向振子与四分之一的波长纵向振子,半波长纵向振与半波长聚能器相连接组成一个全波长塑料焊接换能器,而 四分之一波长纵向振子与四分之一波长聚能器相连,组成一个半波长换能器。
2 ) 工具头
对不同的焊接对象需要有不同工具头,不管是近场焊接还是传输焊接,只有半波长的工具头才能使焊接端面达到的振幅。
工具头,有带振幅放大的和不带振幅放大的两种,塑料焊接机用声学系统工具头,所用材料通常为铝合金,其端面镀硬质合金,功率较大时也有 用钛合金材料制成的,该材料疲劳强度比铝合金高一倍多。
确定了工作频率后,一般需要考虑功率大小。每个工件频率一般都可以有几个功率级别。如20kHz的工作频率,大多数设备厂商提供的超声波焊接 机的功率范围是1~5Kw。多数情况下可以在供应商、研究机构和大学的实验室通过实验决定所需功率大小。如果不能预先从理论上确定所需功率, 那么选择功率,以保证设备能满足应用需求。
同样,选择设备时必须确定焊件于采用切入式焊接还是连续焊接。如果是缝合型焊件,多数设备制造商都有这类标准设备,他们也可以提 供许多花纹的其他标准旋转砧座。多数砧座进行切割、密封和焊接。如果焊件要求非常宽的连续焊缝(从130px到3050px以上),必须设计专用设 备。
其他设备因素包括控制水平、振幅控制、振幅轮廓和存储程序控制能力。对于一些应用,这些选项能提高焊接质量和密度。另一方面,在应用实 验室中的测试可以帮助决定需要哪些选项。也应该注意到对于大多数设备制造商,购买后焊接设备再增加一些选项也是可以的。
客户在购买超音波熔接机时,通常较难预料未来产品发展的规格,所以会 遇到较大产品对象超出超音波标准熔接的情形。此时在不增加成本的预 算下, 只得以现有设备来作业
一、超声波模治具架设不准确、受力不平均怎么办?
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( H o r n ) 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。
塑料产品材质配合不当
每一种塑料材质的熔点,各有不同:
例如: AES 塑料材质的熔点约 115 C ,耐隆约 175 C 、 PC 之 145 C 以 上、 PE 约 85 C 为例: AES 与 PE 二种材质的熔点差距太大,超 音波熔接势 必困难。而 ABS 与 PC 二种材质,亦有差距,但已非前项差距如此之大,是 以尚可熔接,但在超音波功率相同,能量扩大相同的情 况下,相异的塑料材 质,绝无法比相同材质的熔接效果好。
发现变形扭曲
1 ? 降低压力(压力在 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。
内部零件破坏
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. H o r N (上模)逃孔后重测频率。
8. 上模逃孔后贴上富弹性材料。
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