塑料激光焊接原理图(塑料激光焊接原理图解)
激光塑料焊接的原理是什么?
高聚物
材料的
激光
焊接是一种透射式
焊接工艺
。因为许多热塑高聚物对于
可见光
和
近红外光
具有较好的
光学
穿透性
,这样激光就可以穿过
上层
材料到达
焊接面
,
下层
的材料含有一种可以吸收激光的
着色剂
,它吸收激光,从而受热融化下层材料。由于
上下
两层材料都有很好的
热传导
性并且接触很紧密,下层产生的
热量
可以传到上层材料并使它融化,这样就把两个
部件
粘接
在一起
。
塑料焊接方法及影响因素
焊接技术是一种通过加热、高温或者高压的方式将两者连接到一起,形成一个整体。尤其是金属制品,它们质地坚硬,用其他连接方式无法将两部分牢固的粘接在一起,这就要靠焊接技术。相信很多人都看过金属制品的焊接,但是塑料焊接大家就鲜少看见。其实塑料焊接也是一种非常成熟的焊接技术,它是将两部分塑料制品通过技术溶解结合在一起。
塑料焊接特点
针对不易以热熔、超音波熔接之PE、PP,尼龙、PET等圆形或管状工件,做高速旋转与加压运动,使上下工件于极短时间内达到熔解结合之设计,此原理使得加工后之结合力有水密、气密之极高效果。
1.提供高扭力之运动装置,可由1马力至50马力的须求订做。
2.机构稳固,以防启动瞬停时之反作用力。
3.500台以上技术与市场经验。
焊接方法
塑料焊接,热板机,旋熔机按所采用的加热软化方式的不同,塑料焊接方法可分为通过外加热源软化、通过机械运动方式软化、和通过电磁作用软化几种。
外加热源
采用外加热源方式软化的焊接技术:热板焊接、热风焊接、热棒和脉冲焊接。
机械运动
采用机械运动方式软化的的焊接技术:摩擦焊接、超声波焊接。
电磁作用
采用电磁作用软化的焊接技术:高频焊接、红外线焊接、激光焊接。
影响因素
在进行焊接时,压力、时间、吸热量(熔融量)是确保焊接质量的三要素。
压力
对焊接表面施加适当的压力,焊接材料将由弹性向塑性过渡,还可以促进了分子相互扩散并挤去焊缝中的残余空气,从而增加焊接面密封性能。
时间
要有适当的热熔时间和足够的冷却时间。当热功率一定时,时间不够会出现虚焊,时间过长会造成焊件变形,熔渣溢出,有时还会在非焊接部位出现热斑(变色)。必须保证焊接面吸收足够的热量达到充分熔融的状态,才能保证分子间充分扩散熔合,同时必须保证足够的冷却时间使焊缝达到足够的强度。
熔融量
热熔时间和热功率协调调整才会得到最恰当的熔融量,保证足够的分子间融合,消除虚焊的现象。除了焊接设备和操作人员技能水平外,来之于塑料内部或外部的各种因素,对焊接质量有一定的影响,应当引起重视。
相信很多人在听到塑料焊接的时候会觉得不可思议,因为我们都知道金属焊接是因为金属的熔点很高,在焊接的时候不会破坏金属,但是塑料相对来说熔点并不高,焊接技术是如何进行的呢。当然,塑料焊接不同于金属焊接,虽然它们都是利用溶解结合的原理,但是所使用的焊接机械是不一样的,塑料焊接所使用的机械叫做音波焊机,安全可靠。
塑料焊接机的工作原理
一:超声波塑料焊接机的工作原理
超声波焊接原理是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40千赫兹电能。被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动,随后机械运动通过一套可以改变振幅的调幅器装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换成热能,将塑料熔化。超声波不仅可以被用来焊接硬热塑性塑料,还可以加工织物和薄膜。一套超声波焊接系统的主要组件包括超声波发生器,换能器/调幅器/焊头三联组,模具和机架。
二:旋转摩擦式塑料焊接机的工作原理
旋转摩擦式塑料焊接机一般用来焊接两个圆形热塑性塑料工件。焊接时,一个工件被固定在底模上,另一个工件在被固定的工件表面进行自转运动。由于有一定的压力作用在两个工件上,工件间摩擦产生的热量可以使两个工件的接触面熔化并形成一个禁固且密闭的结合。其中定位旋熔是在设定时间旋转,瞬间停在设定的位置上,成为永久性的熔合
三:热板焊接机的工作原理
热板焊接机主要通过一个由温度控制的加热板来焊接塑料件。焊接时,加热板置于两个塑料件之间,当工件紧贴住加热板时,塑料开始熔化。在一段预先设置好的加热时间过去之后,工件表面的塑料将达到一定的熔化程度,此时工件向两边分开,加热板移开,随后两片工件并合在一起,当达到一定的焊接时间和焊接深度之后,整个焊接过程完成。
四、激光塑料焊接机的工作原理
激光焊接机的工作原理是使光/激光射线穿过一个塑料件照射在另一个塑料件表面(即焊接面);焊接面在充分吸收光束能量后,受热并熔化;此时通过对两个塑料件施加一个可以调节的夹紧力,使其紧密地结合在一起。和其他的现有塑料焊接工艺相比,激光焊接工艺的优势在于光/激光射线可以同时加热并焊接整个焊接面,焊接效果更显着。四、线性振动摩擦焊接机的工作原理线性振动摩擦焊接利用在两个待焊工件接触面所产生的摩擦热能来使塑料熔化。热能来自一定压力下,一个工件在另一个表面以一定的位移或振幅往复的移动。一旦达到预期的焊接程度,振动就会停止,同时仍旧会有一定的压力施加于两个工件上,使刚刚焊接好的部分冷却、固化,从而形成紧密地结合。
五、轨道式振动摩擦焊接机的工作原理
轨道式振动摩擦焊接是一种利用摩擦热能焊接的方法。在进行轨道式振动摩擦焊接时,上部的工件以固定的速度进行轨道运动——向各个方向的圆周运动。运动可以产生热能,使两个塑料件的焊接部分达到熔点。一旦塑料开始熔化,运动就停止,两个工件的焊接部分将凝固并牢牢的连接在一起。小的夹持力会导致工件产生最小程度的变形,直径在10英寸以内的工件可以用应用轨道式振动摩擦进行焊接。
塑料怎么焊接?
借助压力使熔体塑料大分子相互扩散、紧密黏接在一起的塑料连接方法。
2.外加热源软化
3.通过机械运动方式软化
4.通过电磁作用软化
热板焊接可能是最简单的塑料焊接技术,但这种方式特别适合于需要大面积焊接面的大型塑料件的焊接,一般是平面电热板将需焊接的两平面熔融软化后迅速移去电热板合并两平面并加力至冷却。
2.热风焊接当热风气流直接吹向接缝区时,导致接缝区与母材同材质的填充焊丝熔化。通过填充材料与被焊塑料熔化在一起而形成焊缝。
3.热棒和脉冲焊接这两项技术主要用在连接厚度较小的塑料薄膜的焊接。并且这两种方法相似,都是将两片薄膜紧压在一起,利用热棒或镍铬丝产生的瞬间热量完成焊接。
4.按运动轨道可分为直线型和旋转型直线型可用于直线焊缝的焊接和平面焊接的焊接,旋转型可用于圆形焊缝的焊接。
5.超声波焊接超声波焊接就是使用高频机械能软化或熔化接缝处的热塑性塑料。
求六大塑料焊接技术的焊接原理??
激光焊接机工作原理:
激光焊接机的工作原理是使光/激光射线穿过一个塑料件照射在另一个塑料件表面(即焊接面);焊接面在充分吸收光束能量后,受热并熔化;此时通过对两个塑料件施加一个可以调节的夹紧力,使其紧密地结合在一起。和其他的现有塑料焊接工艺相比,激光焊接工艺的优势在于光/激光射线可以同时加热并焊接整个焊接面,焊接效果更显著。
线性振动摩擦焊接机工作原理:
线性振动摩擦焊接利用在两个待焊工件接触面所产生的摩擦热能来使塑料熔化。热能来自一定压力下,一个工件在另一个表面以一定的位移或振幅往复的移动。一旦达到预期的焊接程度,振动就会停止,同时仍旧会有一定的压力施加于两个工件上,使刚刚焊接好的部分冷却、固化,从而形成紧密地结合。
轨道式振动摩擦焊接机工作原理:
轨道式振动摩擦焊接是一种利用摩擦热能焊接的方法。在进行轨道式振动摩擦焊接时,上部的工件以固定的速度进行轨道运动——向各个方向的圆周运动。运动可以产生热能,使两个塑料件的焊接部分达到熔点。一旦塑料开始熔化,运动就停止,两个工件的焊接部分将凝固并牢牢的连接在一起。小的夹持力会导致工件产生最小程度的变形,直径在10英寸以内的工件可以用应用轨道式振动摩擦进行焊接。
旋转焊接机工作原理:
旋转摩擦焊接机一般用来焊接两个圆形热塑性塑料工件。焊接时,一个工件被固定在底模上,另一个工件在被固定的工件表面进行自转运动。由于有一定的压力作用在两个工件上,工件间磨擦产生的热量可以使两个工件的接触面熔化并形成一个禁固且密闭的结合。热板焊接机工作原理:
热板焊接机主要通过一个由温度控制的加热板来焊接塑料件。焊接时,加热板置于两个塑料件之间,当工件紧贴住加热板时,塑料开始熔化。在一段预先设置好的加热时间过去之后,工件表面的塑料将达到一定的熔化程度,此时工件向两边分开,加热板移开,随后两片工件并合在一起,当达到一定的焊接时间和焊接深度之后,整个焊接过程完成。
几种常见的塑料焊接方式
1.
超声波焊接
:
原理:
超声波塑料焊接
是由
信号发生器
产生高频正弦波信号,通过换能器转换成高频
机械振动
能,再经由变幅杆及焊头将放大后的振动耦合到被焊接塑料件上,高压下的高频摩擦使塑料
接触面
瞬间产生高温熔化,超声波停止之后,经短暂保压冷却后的两个塑料件便焊接为一体,焊接过程一般不超过一秒钟,焊接强度可与本体媲美。
适用:尼龙、聚酯、聚丙烯、某些聚乙烯、改良的
丙烯酸树脂
、某些
乙烯基
化合物、
氨基甲酸酯
化合物等。广泛用于电子电器、汽车零件、塑料玩具、
文化用品
、工艺品、化妆品等各个行业。
2.
热板焊接
方式:
原理:通过金属热板直接对塑料件焊接面加热,达到一定的熔深后,退出热板,再将两个塑料件合拢保压冷却,从而达到焊接目的。
适用:PP、PE、尼龙、ABS、
亚克力
等热可塑性塑料材质工件,如汽车组合灯、
化油器
、水箱、洗衣机
平衡环
、太阳能内胆喷雾桶、
保险杠
、吸尘器等超声波难熔塑料件和大尺寸异形工件焊接。
3.旋转
摩擦焊接
:
原理:焊接时,一个塑料工件固定不动,另一个塑料工件在
电机驱动
下高速旋转,使两个塑料工件接触面相互磨擦产生高温熔化,旋转停止后,作用在工件上的压力使两个工件凝固为一体。
适用:PE、PP、尼龙、PET等
圆管
状物,工业用滤芯、医药用滤芯、
塑料杯
、喷水头、打雾器、水管头、洞洞球、浮球、玩具球、脱水接头、汽机车滤油杯、
莲蓬头
、
热水瓶
气胆
等回转体工件。
4.
热熔焊接
方式:
原理:直接通过
加热板
对受热件进行高温加热、
熔解
,达到
铆焊
或金属件埋植的目的。
适用:特别适用于螺丝埋植及热铆压,如开关、手机、各类电子产品等。
5.高周波熔接:
原理:由
电子管
自激振荡器
产生高频电场使塑料内部分子高频运动冲撞产生内热,经压合后达到熔接目的。
适用:分子具有极性的
塑料薄膜
的热合,如鞋类、商标、贴纸、雨衣、雨帆、雨伞等。
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