塑料焊中超聲波焊接和振動(dòng)摩擦焊接有什么區(qū)別？

超聲波焊接和振動(dòng)摩擦焊接這兩種工藝都使用振動(dòng)能來(lái)焊接塑料組件，所以時(shí)常會(huì)有人把這兩者混淆。但是，這兩個(gè)焊接方法過(guò)程還是不同的，讓我們來(lái)看看這兩個(gè)焊接工藝間的差異以及如何利用它們來(lái)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。

振動(dòng)焊接塑料

超聲波焊接和振動(dòng)摩擦焊接都使用振動(dòng)來(lái)產(chǎn)生摩擦并產(chǎn)生熱量來(lái)焊接塑料。

振動(dòng)方向

振動(dòng)摩擦焊接過(guò)程以線性左右運(yùn)動(dòng)的方式使一個(gè)部件相對(duì)于另一個(gè)部件振動(dòng)，兩個(gè)物體之間的摩擦產(chǎn)生用于焊接的熱量。相反，超聲波焊接過(guò)程使一個(gè)部件垂直于另一個(gè)部件振動(dòng)，就像在路面上的手提鉆一樣。對(duì)于在這個(gè)方向上振動(dòng)似乎是違反直覺(jué)的，但超聲波焊接振動(dòng)非常快，導(dǎo)致分子摩擦并產(chǎn)生熱量。

振動(dòng)頻率

頻率是一秒內(nèi)完成多少振動(dòng)振蕩的量度。振動(dòng)摩擦焊接過(guò)程每秒振動(dòng)約120-240次，或120-240 Hz，具體取決于焊接部件的尺寸。這個(gè)頻率完全在人類聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi)，因此振動(dòng)設(shè)備使用隔音罩來(lái)保護(hù)機(jī)器操作員免受震耳欲聾的霧狀喇叭聲。超聲波焊接以超聲波頻率振動(dòng)，這就是名稱的來(lái)源。那么，什么是超聲波頻率?它們是人耳可以聽(tīng)到的頻率，通常為20.000 Hz或20 kHz。大多數(shù)超聲波工藝的工作頻率為20至40 kHz，一些在15kHz下工作，這在技術(shù)上不在超聲波范圍內(nèi)，但仍被認(rèn)為是超聲波焊接。20-40 kHz的應(yīng)用比振動(dòng)更安靜，但由于塑料部件的共振頻率較低，確實(shí)產(chǎn)生一些高音尖銳的聲音。

振動(dòng)幅度

振幅是振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)較遠(yuǎn)點(diǎn)之間的距離。在振動(dòng)摩擦焊接中，高頻機(jī)器的振幅通常在0.4和1.8 mm之間，低頻機(jī)器的振幅通常在1.8和4.0 mm之間。振幅越低，頻率越高。相比之下，超聲波焊接使用更小的振幅，許多應(yīng)用使用25到125微米或0.025-0.125毫米。與振動(dòng)焊接一樣，振幅越低，頻率越高。

焊接時(shí)間

振動(dòng)摩擦焊接是一個(gè)相當(dāng)快速的過(guò)程，典型的循環(huán)時(shí)間在5-10秒范圍內(nèi)，但超聲波焊接要快得多，典型的循環(huán)時(shí)間在1到3秒之間。

零件尺寸

振動(dòng)摩擦焊接能夠焊接各種尺寸的組件。它可用于焊接小型組件，如汽車(chē)扶手和手套箱，以及大型組件，如洗衣機(jī)滾筒和汽車(chē)儀表板。超聲波焊接僅限于較小的焊接。有些組件可能非常小巧，如閃存驅(qū)動(dòng)器和入耳式耳機(jī)，而可以超聲波焊接的較大組件通常不超過(guò)6 x 8英寸。但是，通常會(huì)看到多個(gè)超聲波工具或堆棧被用于將幾個(gè)小部件焊接到較大的部件上，例如端口和支架上的發(fā)動(dòng)機(jī)歧管上。