超声波焊接过程中常见问题及解决方案

一、关于塑料原料间的熔接契合度：

  ABS与ABS相彼此熔接的成果必定比ABS与PC彼此熔接的强度来的强，因为两种不同的原料其熔点也不会相同，当然熔接的强度也不或许相同，虽然咱们讨论ABS与PC这两种原料可否彼此熔接？咱们的答案是可以熔接，可是否熔接后的强度便是咱们所要的？那就不一定了！而从另一方面思考假如ABS与耐隆、PP、PE相熔的景象又如何呢？假如超音波模具瞬间发出150度的热能，虽然ABS原料己经熔化，可是耐隆、PVC、PP、PE只是软化罢了。咱们继续加温到270度以上，此刻耐隆、PVC、PP、PE现已可达到超音波熔接温度，但ABS原料的分子结构现已彻底打乱了！

由以上论说即可归纳出三点结论：

1. 相同熔点的塑料原料熔接强度愈强。

2. 塑料原料熔点距离愈大，熔接强度愈小。

3. 塑料原料的密度愈高（硬质）会比密度愈低（耐性高）的熔接强度高。

二、制品外表产生伤痕或裂痕（在超音波熔接作业中，产品外表产生伤痕、结合处开裂或有裂痕是常见的）。

因为在超音波作业中会产生两种景象：

1. 高热能直接触摸塑料产品外表。　

2. 振荡传导。

 所以超音波发振作用于塑料产品时，产品外表就容易产生烫坏，而1m/m以内肉厚较薄之塑料柱或孔，也极易产生决裂现象，这是超音波作业先决现象是无可避免的。而在另一方面，有因超音波输出能量的缺乏(分机台与HORN上模)，在振荡冲突能量转化为热能时需要用长期来熔接，以累积热能来弥补输出功率的缺乏。这种熔接方式，不是在瞬间抵达的振荡冲突热能，而需靠熔接时刻来累积热能，期使塑料产品之熔点抵达成为熔接作用，如此将形成热能停留在产品外表过久， 而所累积的温度与压力也将形成产品的烫坏、震断或决裂。是以此刻有必要考虑功率输出(段数)、熔接时刻、动态压力等合作要素，来战胜此种作业缺失。

解决办法：

1. 下降压力

2. 削减延迟时刻（提早发震）

3. 削减熔接时刻

4. 引证介质覆盖

5. 模治具外表处理（硬化或镀铬）。

6. 机台段数下降或削减上模扩展比。

7. 易震裂或断之产品，治具宜制成缓冲，如软性树脂或覆盖软木塞等（此项指不影响熔接强度）。

8. 易开裂产品于直角处加Ｒ角。 

三、制品产生歪曲变形。

产生这种变形咱们规纳其原因有三：

1. 本体与欲熔接物或者因视点或弧度无法彼此符合。

2. 产品肉厚薄(2m/m以内)且长度超出60m/m以上。

3. 产品因射出成型压力等条件导致变形歪曲。

 所以当咱们的产品经超音波作业而产生变形时，从外表看来好像是的原因，可是这只是一种成果，塑料产品未熔接前的任何要素，都会影响后的作用。假如没有针对主因去讨论，那将消耗很多时刻在处理不必要的问题上，而且在超音波直接传导熔接作业中(非直熔)，超音波焊接时6kg以下的压力都不会改动塑料的耐性与惯性的。所以不要尝试用强壮的压力，去改动熔接前的变形(熔接机更高压力为6kg)，包含用模具的强迫揉捏。或许咱们也会堕入一个盲点，那便是从外表讨论变形原因，即未熔接前肉眼看不出，可是在完成超音波熔接后，就很明显的发现变形。其原因便是产品在熔接前，会因导熔线的存在，而较难发现产品自身各种视点、弧度与余料的累积差错，而在完成超音波熔接后，却显现成肉眼可看到的变形。

解決办法：

1. 下降压力（压力更好在 2kg 以下）

2. 削减超音波熔接时刻（下降强度规范）

3. 添加硬化时刻（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。

四、产品产生溢料或毛边，超音波熔接后产品产生溢料或毛边原因如下：

1. 超音波功率太强。

2. 超音波熔接时刻太长。

3. 空气压力（动态）太大。

4. 上模下压力(静态)太大。

5. 上模(HORN)能量扩展比率太大。

6. 塑料制品导熔线太外侧或太高或粗。

 上述六项为形成作业后产品产生溢料毛边的原因，可是其中关键性的是在第六项的导熔线开设，一般在超音波熔接作业中，空气压力大约在2~4kg范围，依据经验值更佳的超音波导熔线，是在底部0.4~0.6m/m×高度0.3~0.4m/m如：此型Δ，尖角约呈60°，超出这个数值将导至、压力、机台或上模功率的升高，如此就形成上述1~6项形成溢料与毛边的原因。

解決办法：

1. 下降压力、削减超音波熔接时刻（下降强度规范）。

2. 削减机台功率段数或小功率机台。

3. 下降超音波模具扩展比。

4. 运用超音波机台微调定位固定。

5. 修正超音波导熔线。

6. 产品熔接后尺度无法控制于公役内 。

五、在超音波熔接作业中，产品无法控制于公役范围有其下述原因：

1. 机台稳定性(能量转化未增设安全系数)。

2. 塑料产品变形量超出超音波天然熔合范围。

3. 治具定位或承受力不稳定。

4. 超音波上模能量扩展输出不合作。

5. 熔接加工条件未增设安全系数。

解決办法：

1. 添加熔接安全系数（依序由熔接时刻、压力、功率）。

2. 启用微调固定螺丝（应可控制到 0.02m/m）。

3. 检查超音波上模输出能量是否满足（缺乏时添加段数）。

4. 检查治具定位与产品承受力是否稳合。

5. 修正超音波导熔线。

6. 超声波塑料焊接水、气密导熔线（焊线）规划。