哪位高人知道塑料焊接的工艺流程啊!
塑料焊接工艺的分类
目前常用的塑料焊接工艺方法主要有四种:
1、热板焊接——通过热板加热后进行的焊接,将产品熔化后再取出热板,产品加压实现焊接;
2、超声波焊接——利用高频振动波传递到需要焊接的物体表面,在加压的情况下,摩擦生热进行产品的焊接;
3、振动摩擦焊接——两个塑料部件在一定的压力、振幅和频率下,相互接触摩擦。因摩擦产生热量,使得材料在焊缝界面处熔化。在压力下,熔融塑料从焊缝区域流出形成溢料。在振动停止后,熔融塑料层固化,并产生一个坚固的接头;
4、激光焊接——激光束通过光纤传输,然后直接集中在工件上,焊接熔化工件。如果焊接材料为塑料渗透焊接,则需要上塑料渗透焊接、下塑料吸收光、下塑料吸收激光,产生热熔工件,在一定压力下冷却,使两层材料熔化在一起,完成焊接过程。
激光焊接主要应用在精密塑胶电子元器件、无菌医学、食品医药、汽车等高科技领域,因为塑胶激光焊接技术本身的优势和特点。激光焊接广泛应用于手机零件(机壳、耳机座、USB座)、鼠标、连接件、开关、传感器等领域。因为激光焊接可以产生密封性,真空无菌产品在医疗器械和无菌环保设备领域也有不错的表现。
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:
(一):通过外加热源方式软化的焊接技术有以下几种:1. 热板焊接可能的英文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,的英文一般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。这种方法焊接装置简单,焊接强度高,制品,焊接部的形状设计相对来说比较容易但由于热板产生的热量使制品软化,周期较长熔融的树脂会粘附到电热板上且不易清理(电热板表面涂F4可减轻这种现象),时间长了形成杂质影响粘接强度需严格控制压力和时间保证适当的熔融量当不同种类的树脂或金属与树脂相接合进,会出现强度不足的现象。
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。这种焊接方 法焊接设备轻巧容易携带,但对操作者的焊接技能要求比较高0.3。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,热利用棒或镍铬丝产生的瞬间热量完成焊接。
(二):通过机械运动方式软化完成焊接的方法有:
1.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。在利用压力下的两部分在磨擦过程中产生的磨擦热量使接触部分的塑料熔融软化,对正固定直到凝结牢固。
2. 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的处热塑性塑料。被连接部分在压力作用下固定在一起,然后再经过频率通常为20或40千赫的超声波振动,换能器把大功率振动信号,转换为相应的机械能,施加于所需焊接的塑料件的接触界面,焊件接合处剧烈擦瞬间产生高热量,从而使分子交替熔合,从而达到焊接效果。超声波焊接过程很快,焊接时间不到一秒,并且很容易实现自动化,在电子、电器、汽车零件、塑料玩具、文具用品、日用品、工艺品、化妆品等各个行业广泛应用。 运动方式焊接是一种自动焊接过程,都需要专用焊接设备。一旦确定了正确的焊接参数,操作工即可稳定生产。其优点是:快速、灵活、焊接过短稳定且不需焊剂或保护气体,也不产生有害气体或熔渣,产品焊接质量有保证。
3.高频焊接高频焊接是利用电磁感应原理高频感应加热技术,穿透塑料制品对埋藏于塑料件内部的感应体或磁性塑料产生感应加热,被焊塑料在快速交变电场中可以产生热量而使需焊接部位迅速软化熔融,继而填充接口间隙,并以完善的机械装置辅助达到完美焊接。产生高频感应的最为常用的方法是,利用高频电流通过线圈,从而得到一个强大的高频磁场。感应体(即发热体)一般为铁、铝、不锈钢等材料,但也使用通过添加磁性物质加工而成的磁性复合塑料。通过这种方法焊接制作的产品包括文具夹,可充气物品,防水衣和血袋等。
4.红外线焊接这项技术类似于电热板焊接,将需要焊接的两部分固定在贴近电热板的地方但不与电热板接触。
塑料激光焊接要求焊接材料一方具有激光透过性,另一方则具有吸收性,称为透过式塑料激光焊接。对于吸收性不足的材料,通常采用添加吸收剂(碳黑)的方式。只是碳黑也能吸收可见光,容易造成焊缝颜色变深,与母材颜色不同。英国焊接学会(TWI,The Welding Institute)已研制出对可见光透明的染料,可解决此问题。
激光穿过透过性塑料到达吸收性塑料表面,吸收性塑料在加热下软化、熔融。同时由于热传导透过性塑料侧也软化、熔融。熔核尺寸达到要求后,撤掉激光热源,在压力作用下实现焊接。
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。
具体如下:
1、热熔粘接(塑料焊接)热熔又称塑料焊接,是热塑性塑料连接的基本方法。塑料焊接是对塑料制品被粘接处进行加热使之熔化,待凝固冷却后将两个制品连接成一个整体的工艺方法。
2、热风焊接连接的表面相当粗糙热板方式连接容易产生飞边,有必要进行后续加工旋转熔接法适用于两个连接部的形状为圆形的热可塑性树脂产品,不须另外使用黏结胶,溶剂或外部热量。
3、超声波熔融法对热可塑性树脂产品有效,可以进行高速加工,形状也可以任意。
4、螺钉连接对热可塑性树脂产品有效,可以进行高速加工,形状也可以任意。
5、胶粘剂粘接在两个粘接表面之间涂以适当的胶粘剂,形成一层胶层,靠胶层的作用将两个零件粘接在一起。它是热固性塑料的粘接方法
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。