原先所有的超声波焊接机都以20kHz的频率运转。当人们意识到20kHz设备的缺点时,就需要从事一些改进工作,于是开发了以35~40kHz的高频率运转的设备。这些高频装置体积较小,而且防噪声,它们动作柔和,在材料承受反作用35kHz更40kHz时具有更好的零件保护作用。转换器、变幅杆和焊头很小,因为35kHz或40kHz的波长大约是20kHz波长的一半。这样就可以把零件放置的彼此靠近,因此这种装置适合可利用空间小的自动化设备。使机构部分运动,不怎么需要整体移动。设备费用大约可以降低10%。
超声波塑料焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅,所加压力及焊接时间等三个因素,焊接时间和焊头压力是可以调节的,振幅由换能器和变幅杆决定。这三个量相互作用有个适宜值,能量超过适宜值时,塑料的熔解量就大,焊接物易变形;若能量小,则不易焊牢,所加的压力也不能太大。塑料经过注塑、挤压或吹塑等的不同加工形式以及不同的加工条件都会形成对超声焊接产生一定影响的因素。
注塑过程的影响:
注塑过程参数的调整会引致如下缺陷:
①尺寸变化(收缩、弯曲变形)
②重量变化
③表面损伤
④统一性不佳
保存期:
塑料件注塑加工出来后,一般少放置24小时后,再进行焊接,以消除塑料件本身应力、变形等因素。无定形塑料通过注塑出来的塑料件可不按此要求。
ABS
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。质轻,兼具轫性,刚性与耐化学品性,用途广泛,此材质导热性佳,特别适合超声波焊接。
PS
聚苯乙烯。比重轻,对水及化学物之抗蚀性强,安定、绝缘性佳,特别适合于射出及压出成形,常用于玩具、装饰品、盂洗设备、磐子、透镜、浮动轮等的制造。由于弹性系数高,适合超声波焊接。