常見超聲波塑焊缺陷的處理方法

超聲波塑焊技術(shù)是一種高新技術(shù)，廣泛運(yùn)用于各行各業(yè)，如汽配行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、電子行業(yè)、耗材行業(yè)等等。超聲波塑焊技術(shù)自身具備快速精確、品質(zhì)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等特點(diǎn)，受到眾多商家的青睞。在使用超聲波塑焊機(jī)作業(yè)中，難免出現(xiàn)缺陷原因，下面就為大家介紹超聲波焊接中常見的缺陷原因。

①超聲波模具架設(shè)不準(zhǔn)確，受力不平均。
需要修正超聲波塑焊機(jī)的水平螺絲，或者是貼較薄的交代或者鋁箔來(lái)克服問(wèn)題。

②超聲波焊接條件不當(dāng)。
超聲波作業(yè)的條件是指機(jī)臺(tái)的輸出功率（段數(shù)）、壓力（動(dòng)態(tài)壓力與靜態(tài)壓力）熔接時(shí)間、硬化時(shí)間、延遲時(shí)間等諸元的設(shè)定。我們依照超聲波導(dǎo)熔線壓平，雖然看似產(chǎn)品已經(jīng)密合，但因?qū)劬€，已經(jīng)受擠壓而下陷，失去了導(dǎo)熔效果，形成塑料面與面的強(qiáng)迫熔接，而非三角形點(diǎn)的導(dǎo)引熔接，所以產(chǎn)生假象的熔接。

③塑料產(chǎn)品材質(zhì)配合不當(dāng)。
ABS塑料材質(zhì)的熔點(diǎn)約115℃，耐隆約175℃，PC約145℃以上，PE約85℃為例；ABS與PE二種材質(zhì)的熔點(diǎn)差距太大，超聲波熔接勢(shì)必困難，ABS與PC兩種材質(zhì)雖有差距但是亦可熔接。在超聲波功率相同，能量擴(kuò)大相同的情況下，相異的塑料材質(zhì)絕對(duì)無(wú)法比相同材質(zhì)的熔接效果好。

④超聲波機(jī)臺(tái)輸出能量不足。
購(gòu)買機(jī)器規(guī)格不對(duì)，出現(xiàn)較大產(chǎn)品對(duì)象超出超聲波標(biāo)準(zhǔn)熔接的情形。面對(duì)這種情況，通常采取的方式是分好幾次熔接、增加超聲波輸出功率（增加段）或者增加熔接時(shí)間、壓力等，但是以上方法也產(chǎn)生了質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象，因?yàn)殡妷号c氣壓直接影響到超聲波輸出功率的穩(wěn)定性，就是上班或者尖峰時(shí)間，使用超聲波作業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，與大家都下班后的質(zhì)量穩(wěn)定是不相同的，所以這里需要采取的對(duì)策是氣壓源采取獨(dú)立方式：要求在0.02mm以下之產(chǎn)品在超聲波機(jī)臺(tái)加裝穩(wěn)壓設(shè)備；調(diào)整出力段數(shù)、增加功率，但一般狀況超聲波作業(yè)時(shí)功率輸出最好能掌握在2~4段之間，如果需要在5~6段作業(yè)，則作業(yè)時(shí)間必須盡量縮短，避免零件，振動(dòng)子的損耗。增加能量擴(kuò)大器（HORN上模）的擴(kuò)大。如果擴(kuò)大程度超出4:1，將對(duì)焊頭本身、聲波、電流有極大的影響。

⑤制品表面產(chǎn)生傷痕或裂痕。
產(chǎn)品表面產(chǎn)生傷痕、結(jié)合處斷裂或有裂痕，是超聲波焊接中常見的問(wèn)題，因?yàn)樵谶^(guò)程會(huì)出現(xiàn)兩種情形：
1.高熱能直接接觸塑料產(chǎn)品表面；
2.振動(dòng)傳導(dǎo)。

所以超音波發(fā)振作用于塑料產(chǎn)品時(shí)，產(chǎn)品表面就容易發(fā)生燙傷，而1m/m以內(nèi)肉厚較薄之塑料柱或孔，也極易產(chǎn)生破裂現(xiàn)象，這是超音波作業(yè)先決現(xiàn)象是無(wú)可避免的。而在另一方面，有因超音波輸出能量的不足(分機(jī)臺(tái)與HORN上模)，在振動(dòng)摩擦能量轉(zhuǎn)換為熱能時(shí)需要用長(zhǎng)時(shí)間來(lái)熔接，以累積熱能來(lái)彌補(bǔ)輸出功率的不足。此種熔接方式，不是在瞬間達(dá)到的振動(dòng)摩擦熱能，而需靠熔接時(shí)間來(lái)累積熱能，期使塑料產(chǎn)品之熔點(diǎn)到達(dá)成為熔接效果，如此將造成熱能停留在產(chǎn)品表面過(guò)久，而所累積的溫度與壓力也將造成產(chǎn)品的燙傷、震斷或破裂。是以此時(shí)必須考慮功率輸出(段數(shù))、熔接時(shí)間、動(dòng)態(tài)壓力等配合因素，來(lái)克服此種作業(yè)缺失。

解決方法：
1.降低壓力。
2.減少延遲時(shí)間（提早發(fā)振)）。
3.減少熔接時(shí)間。
4.引用介質(zhì)覆蓋（如ＰＥ袋）。
5.模治具表面處理（硬化或鍍鉻）。
6.機(jī)臺(tái)段數(shù)降低或減少上模擴(kuò)大比。
7.易震裂或斷之產(chǎn)品，治具宜制成緩沖，如軟性樹脂或覆蓋軟木塞等（此項(xiàng)指不影響熔接強(qiáng)度）。
8.易斷裂產(chǎn)品于直角處加Ｒ角。

⑥制品產(chǎn)生扭曲變形。
發(fā)生變形的原因有三個(gè)：
1.本體與欲熔接物或蓋因角度或弧度無(wú)法相互吻合。
2.產(chǎn)品肉厚薄(2m/m以內(nèi))且長(zhǎng)度超出60m/m以上。
3.產(chǎn)品因射出成型壓力等條件導(dǎo)致變形扭曲。

解決方法：
1.降低壓力（壓力最好在2kg以下）。
2.減少超音波熔接時(shí)間（降低強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）。
3.增加硬化時(shí)間（至少0.8秒以上）。
4.分析超音波上下模是否可局部調(diào)整（非必要時(shí)）。
5.分析產(chǎn)品變形主因，予以改善。

審核編輯 黃昊宇