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什么是超声波焊接?在口罩生产中又是如何运用呢?

时间:2020-05-21

一、超声波焊接原理

超声波焊接是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40 KHz 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变幅杆装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的结合部,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换成热能,将塑料融化。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。


二、超声波焊接在口罩机中的运用

无纺布化纤类布料多层熔合的原理,是利用接触面间高频的磨擦使分子间急速产生热量,在定的压力作用下,可以将多既纺布或织物或PVC薄膜等熔接起来。通常用于无纺布焊接加工的频率有20KHz和15KHz。超声波能量穿透材料使之熔在起,一般需在焊头上做出齿状、网状、条状的纹路,在熔合出来的产品表面形成花纹,并使多层布料熔合起来。一次性平面口罩和N95口罩就是采用这种办法制造出来的,口罩耳带也是用超声波点焊起来的。


、系统组合

超声波焊接系统般使用于自动设备,配合自动化装置完成连续焊接或往复焊接。超声波焊接系统般包括: 超声波发生器,超声波换能器、超声波焊接模具(焊头),以及相关附件,例如固定支撑换能器的法兰盘,连接电缆线等。

超声波发生器又称超声波电源、超声波电箱,是种能够提供高频电流的电子线路装置,配合超声波换能器可以产生超声波振动能量。超声波换能器的原理:是利用压电陶瓷逆效应,在换能器加入适当的高频电流,就可以产生同频的机械振动。超声波发生器、超声波换能器、超声波焊头组成了整套超声波振动装置。超声波振动装置的三个部件必须达到共振才能够正常工作,不当的安装连接,不当的共振频率,不当的调节,都会造成系统异常,严重时会损坏系统。


四、浩迪超声波熔焊机

选用军工级原材,材料机械Q值高,耐热性好,谐振阻抗低,发热量小,能实现极高的转换率。

每种材料在安装前都必须经过“研磨”、“清洗”、“干燥”、“高温老化测试”等多道工序。保证安装过程零件与零件之间实现高度的切合,以保障设备的稳定性。半成品及成品也需要多次进行参数检测及老化测试,确保产品稳定持久运作。


序号

工作频率

工作功率

工作方式

晶片尺寸

1

20k

2000W

间歇发波

D50

2

15k

2600W

间歇发波

D60

3

15k

2600W

常发波

D60

4

15k

3200W

常发波

D65

5

15k

4200W

常发波

D60X2

五、产品优势

1、性能高:机械Q值高,电声转换效率高达90%以上。

2、振幅大:震子震速高,与磁致伸缩换能器相比震幅提高50%以上。

3、耐热性:采用优质军工材料,耐热性好,谐振阻抗低,发热量小。

4、结构强:采用优质标准钢号螺栓紧固,可靠性高。

5、电器参数:独特生产工艺,数字化设备加工组装,参数性能高,一致性好。

6、全自动追频:适应各种大小焊模和不同的设计模具;

7、系统保护监测:内置高性能MCU和控制系统,实时快速监控系统的工作情况。监测系统会对以下情况作出响应:

A.压力过高从而导致超载;

B.超声波发生器电流过大;

C.焊头、变幅器或者换能器松动或其他故障;

D.发生器电路失效;

E.发生器和换能器间的线缆故障;

F.供电频率不稳自动补偿。

8、自动调谐:使超声波发生器自动跟踪并且补偿焊头频率发生的变化。当温度过高,焊头表面有磨损或有杂物在焊头上时,这种频率变化都会发生。

9、自动恒振幅系统:对不同电压波动自动补偿,可对超声波振幅由50%-100%无级调节,适应不同焊接工件之要求。

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