随着超声波焊接设备的普及越来越多的塑料件由老的工艺转向超声波焊接。那么什么样的产品适合超声波焊接呢
1. 热阻要达到工件的熔点
超声波换能器把电能转换为机械后,通过工件物质分子进行传导,超声波声波在固体中地传导声阻远小于在空气中的声阻,当声波通过工件接缝时,缝隙中的声阻大,产生的热能相当就大。温度首先达到工件的熔点,再加上一定的压力,使接缝熔接。而工件的其它部分由于热阻小,温度低不会熔接。
2. 两种工件一定要可熔接
不同种材质之间有的能更好地焊接,有的是基本能相熔,有的是不相熔的。同一材料之间熔点是相同的,从原理讲是可以焊接的,但是当要焊接的工件的熔点大于350℃时,就不在适合用超声焊接了。因为超声是瞬间使工件分子溶化,判断依据是在3秒之内,不能良好熔接,就应该选择其它焊接工艺。如热板焊接等。一般来讲ABS料是较容易焊接,尼龙或PP料是较难熔接的。
3. 接缝面积有一定的要求
当瞬间能量产生时,接缝面积越大,能量分散越严重,焊接效果越差,甚至无法焊接。另外超声波是纵向传波的,能量损失同距离成正比,远距离焊接应控制在6厘米以内。焊接线应控制在30-80丝之间为宜,工件的壁厚不能低于2毫米,否则不能良好熔接,特别是要求气密的产品。
4. 输出功率要衡定
超声波焊接机输出功率的大小,同压电陶瓷片的直径和厚度、材质、设计工艺决定,一旦超声波换能器定型,最大功率也就定型了,衡量输出能量的大小是一个复杂的过成,不是超声波换能器越大,电路使用超声波功率管越多,输出能量就越大,它须要相当复杂的振幅测量仪,才能准确测量其振幅。
5. 走出超声波焊接机种误区
使用多大输出功率,振荡频率、振幅范围,要根据工件的材料、焊线面积、工件内是否有电子元器件、是否要气密等因素来考虑。
6. 需要严格检验
正规超声波模具生产商进料都有一套严格地检验程序,加工尺寸都是经过计算机软件模拟和校验后加工出来的。品质才有**。这些工序一般作坊是无法做到的,如不经过合理地设计,做出的模具,在焊接小工件时,反应问题还不明显,当大功率时就会出现各种弊端。严重时直接损坏功率元件。
一、超声波清洗原理
超声波清洗机原理主要是基于超声频振动在液体中产生的交变冲击波和空化作用。在超声清洗中,换能器将电源所提供的电能转变为超声机械振动,并将此振动传到清洗液中。
当液体中有声波传播时,会产生空化现象,空化核在周围产生上千个大气压,破坏不溶性污物而使它门分散于清洗液中。
蒸汽型空化对污层的直接反复冲击,十方面破坏污物与清洗件表面的吸,另一方面也会引起污物层的破坏而脱离。
气体型气泡的振动能对固体表面进行擦洗,污层旦有缝可钻,气泡还能“钻入”裂缝中作振动,使污层脱落。由于超声空化作用,两种液体在界面迅速分散而乳化。
当固体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即声流和辐射压是大振幅波在煤质中传播时产生的非线性现象。
空化气泡在振荡过程中会液体媒质本身产生一种环流,即所谓声流,它可使动气泡表面处存在很高的速度梯度和应力,促使清洗件表面污物的破坏和脱落。
由于超声空化在固体和液体的界面上所产生的高速微射流能够去除或削弱边界污层,腐蚀固体表面,增加搅作用,加速可溶性污物的溶解,强化化学清洗剂的请洗作用,此外,超声振动在清洗液中时起质点很大的振动速度和加速度,亦使洗件表面的污物受到频繁而激烈的冲走。上述作用机理可以理解为,当超声波清洗就中传播时,会产生空化,辐射压,声流等物理效应。物理效应对污物**械剥落作用,同时能促进清洗液与污物的化反应,其中空化效应在产生超声清洗过程起到主要的作用。
二、超声波清洗机工作原理
超声波清洗机原理:简单的超声波清洗机由超声波发生器和清洗器(槽)两大部分组成。高频振荡器产生超声频电流,传给换能器(由绕有线圈的环状镍块组成),超声频电流通过换能器线圈时产生电磁场,在电磁场作用下,换能器镍环的直径大小周期性的变化而发生振动,振动频率约20千周。超声波振动通过与换能器连接的液体容器底部而传播到液体内,对产品进行清洗。
三、影响超声波清洗机清洗效果的因素
一般来说,超声效果与超声的条件(如功率、频率、温度、压力)及超声时间有关,与清洗液的选择也有关。例如,在外延生长前对硅片采用洗液、硫酸和水的超声清洗时,超声功率**250W时才能达到较好的清洗效果。
四、超声波清洗机使用方法
不同型号的超声波清洗仪,在使用上有不同的要求,应按清洗机说明书的要求进行安装使用,使用方法大概如下:
1.先将发生器和清洗槽连接好,接上电源。
2.清洗槽内倒入清水,约20—40毫米深。
3.打开电源开关,指示灯亮,预热1—2分钟后可开始工作(有的机器要先开低压,预热10分钟后,再开高压开关)。
4.旋转功率调节旋钮,使振动和气泡较大,此时指示电流表读数也接近较大。然后再调节功率,使清洗机进入正常工作。
5.把盛有硅片和清洗液的烧杯放入清洗槽中,即可进行硅片的清洗。
五、常见的超声波清洗机类型(按超声波清洗机清洗类型分类)
全自动超声波清洗机
1.商用超声波清洗机
2.医疗超声波清洗机
3.大功率超声波清洗机
4.铜材清洗机
5.铝型材清洗机
6.精密电子零件超声波清洗机
7.树脂镜片全自动清洗机
8.全自动超声波清洗机
9.十五槽光学镜片清洗机
10.触摸智能超声波清洗机
11.多钩同步全自动清洗机
12.五金件除油除锈超声波清洗机
13.化学搅拌混匀超声波清洗机
14.墨盒打印头超声波清洗机
15.小型健康家电超声波清洗机
(4)禁止用重物(铁件)撞击清洗缸缸底,以免能量转换器晶片受损。