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如何正確選擇塑料焊接機設備

 

如何正確選擇塑料焊接機設備

       

塑料焊接大體有兩種方法:粘接和焊接。一般來(lái)講,粘接工藝生產(chǎn)效率低、不美觀(guān),且膠粘劑都有一定的毒性;而焊接工藝相對來(lái)說(shuō)生產(chǎn)效率高、焊件美觀(guān)、焊接強度高,所以,塑料焊接工藝得到了越來(lái)越廣泛的應用。

        首先,要選取正確的可焊接的材料。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,只有分子結構相同或相近的熱塑性塑料才能進(jìn)行焊接。在焊接面上是分子間的化學(xué)結合,所以母體材料越相近,焊接效果越好。同時(shí),塑料中填充料的含量同塑料的可焊性和焊接質(zhì)量有很大的關(guān)系,它們改變了材料的物理特性。填充物含量超過(guò) 30% 時(shí),由于表面塑料比例不足,分子間融合的不夠,會(huì )降低焊接密封性。 


       
其次還要根據材料種類(lèi)和制品形狀、成本的的高低采取適當的焊接方法。按所采用的加熱軟化方式的不同,塑料焊接可分為通過(guò)外加熱源、機械運動(dòng)及電磁作用軟化等幾種。

一、通過(guò)外加熱源軟化的焊接技術(shù):

1、熱板焊接 
           
熱板焊接是用平面電熱板將需焊接的兩平面熔融軟化后迅速移去電熱板、 合并兩平面并加力至冷卻的一種焊接方式,適用于超聲波難熔的非回轉工件或大型塑料工件的熔接,這種方法焊接強度高,焊接部件的形狀設計相對來(lái)說(shuō)比較容易,例如汽車(chē)水箱、汽車(chē)工具箱、汽車(chē)組合燈、洗衣機平衡環(huán)等產(chǎn)品。

2、熱風(fēng)焊接 
       
當熱風(fēng)氣流直接吹向接縫區時(shí),與母材同材質(zhì)的填充焊絲和接縫區被熔化,填充材料與被焊塑料熔化在一起而形成焊縫。這種焊接方法的優(yōu)點(diǎn)是焊接設備輕巧易攜帶,但對操作者的焊接技能要求比較高。 

3、熱棒和脈沖焊接 
       
這兩項技術(shù)主要用在厚度較小的塑料薄膜的焊接。并且這兩種方法相似,都是將兩片薄膜緊壓在一起,利用熱棒或鎳鉻絲產(chǎn)生的瞬間熱量完成焊接。

二、通過(guò)機械運動(dòng)軟化完成焊接的方法:

        機械運動(dòng)焊接方式是一種全自動(dòng)焊接過(guò)程,利用壓力下兩工件在摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的熱量來(lái)熔化接觸面的塑料,對正固定直到凝結牢固,需要專(zhuān)用焊接設備。一旦確定了正確的焊接參數,操作工即可穩定生產(chǎn)。其優(yōu)點(diǎn)是:快速、靈活、焊接過(guò)程穩定且不需焊劑或保護氣體,也不產(chǎn)生有害氣體或熔渣,產(chǎn)品焊接質(zhì)量有保證。按運動(dòng)軌道可分為直線(xiàn)型和旋轉型:直線(xiàn)型可用于直線(xiàn)焊縫和平面焊縫的焊接,旋轉型可用于圓形焊縫的焊接。


1
、超聲波焊接 
       
超聲波焊接是由信號發(fā)生器產(chǎn)生高頻正弦波信號,通過(guò)換能器轉換成高頻機械振動(dòng)能,再經(jīng)由變幅桿及焊頭將放大后的振動(dòng)耦合到被焊接塑料件上,高壓下的高頻摩擦使塑料接觸面瞬間產(chǎn)生高溫熔化,超聲波停止之后,經(jīng)短暫保壓冷卻后的兩個(gè)塑料件便焊接為一體,焊接過(guò)程一般不超過(guò)一秒鐘,焊接強
度可與本體媲美,廣泛應用于電子電器、汽車(chē)配件、包裝、塑料玩具、文具用品、日用品、工藝品等各個(gè)行業(yè)。焊接塑料制品時(shí),既不要添加任何粘接劑、填料或熔劑,也不消耗大量熱源,具有操作簡(jiǎn)便、焊接速度快、焊接強度高、焊件美觀(guān)、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。另外,超聲波焊接工藝還可實(shí)現塑料與金屬件的鉚接。因此,超聲波焊接技術(shù)得到越來(lái)越廣泛的應用。


2
、旋轉摩擦焊接
       
通過(guò)工件相對高速旋轉摩擦將機械能轉換成熱能,使被焊接工件的接觸面摩擦升溫,熔化后加壓,從而焊接在一起。相比超聲波焊接,該工藝不受工件尺寸和材料的限制,并且焊接強度同比其他塑料焊接工藝更高,幾乎接近塑料本體強度。適用于濾芯、塑料杯、浮球、玩具球、蓮蓬頭等回轉體工件的焊接。

三、通過(guò)電磁作用軟化表面的焊接方法:

1、高頻焊接 
       
高頻焊接是利用電磁感應原理高頻感應加熱技術(shù),穿透塑料制品對埋藏于塑料件內部的感應體或磁性塑料產(chǎn)生感應加熱,使得被焊塑料在快速交變電場(chǎng)中產(chǎn)生熱量而使待焊接部位迅速軟化熔融,繼而填充接口間隙,并輔以完善的機械裝置達到完美焊接。適用于文具夾、可充氣物品、防水衣和血袋等產(chǎn)品的焊接。

2、紅外線(xiàn)焊接 
    
這項技術(shù)類(lèi)似于電熱板焊接,將需要焊接的兩部分固定在貼近電熱板的地

方但不與電熱板接觸。在熱輻射的作用下,連接部分被熔融,然后移去熱源,將兩部分對接,壓在一起完成焊接。這種方式不產(chǎn)生焊渣、無(wú)污染,焊接強度大,主要用于 PVDF、PP 等精度要求很高的管路系統的焊接。 

4、激光焊接 
         
原理是將激光器產(chǎn)生的光束通過(guò)反射鏡、透鏡或光纖組成的光路系統,聚焦于待焊接區域,形成熱作用區,在熱作用區中的塑料被軟化熔融,在隨后的凝固過(guò)程中,已熔化的材料形成接頭,待焊接的部件即被連接起來(lái),通常用于PMMA、PC、ABS、LDPE、HDPE、PVC、PA6、 PA66、PS等透光性好的材料焊接,在熱作用區添加碳黑等吸收劑增強吸熱效果。塑料激光焊接的優(yōu)點(diǎn)較多:焊接速度快、精度高;自動(dòng)化、精密數控容易實(shí)現。因此,塑料激光焊接技術(shù)在汽車(chē)、醫療器械、包裝等領(lǐng)域得到了比較廣泛的應用。

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