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    超声波塑料焊接最主要的影响因素

    2018-6-29 22:56:07      点击:

    超声波塑料焊接最主要的影响因素包括聚合物结构,熔化温度、柔韧性(硬度)、化学结构。


    1、聚合物结构:

           非结晶聚合物分子排列无序、有明显的使材料逐步变软、熔化 及至流动的温度(Tg玻璃化温度)。这类树脂通常能有效传输超音速振动并在相当广泛的压力/振幅范围内实现良好的焊接。半结晶型聚合物分子排列有序,有明显的熔点(Tm熔化温度)和再度凝固点。固态的结晶型聚合物是富有弹性的,能吸收部分高频机械振动。所以此类聚合物是不易于将超声波振动能量传至压合面,帮要求更高的振幅。需要很高的能量(高熔化热度)才能把半结晶型的结构打断从而使材料从结晶状态变为粘流状态,这也决定了这类材料熔点的明显性,熔化的材料一旦离开热源,温度有所降低便会导致材料的迅速凝固。所以必须考虑这类材料的特殊性(例如:高振幅、接合点的良好设计、与超音夹具的有效接触、及优良的工作设备)才能取得超声波焊接的成功。


    2、熔化温度

           聚合物的熔点越高,其焊接所需的超音波能量越多.


    3、硬度(弹力系数)

           材料的硬度对其是否能有效传输超音速振动是很有影响的。总的说来,愈硬的材料其传导力愈强。


    4、 化学结构
           超声粘接是塑胶玩具业中使用得非常广泛的一种紧固联接的方法,但并非所有的塑胶都可以超声粘接的。这跟塑胶的性能有关系,一般来讲,非极性化合物(如PP, PE)是很难超声的,极性化合物是可以超声的,而且极性化合物之间也是可以超声的,如PS与PMMA之间是可以超声的,典型的产品,如望远镜系列,望远镜的镜片是PMMA的,而镜身可能是PS或者ABS,就可直接把PMMA镜片超声粘接到PS或者ABS镜身上,而一般来说,玩具产品中的硬胶使用得最多的就是聚苯乙烯(PS)及其改良品种,所以超声粘接使用得最多的就是PS。