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超声波焊接工装模具的设计

几何外型设计（建立参数化模型）

设计焊接工装首先是确定其大致的几何外型和结构，并建立参数化模型，以便进行后继分析。是为常见焊接工装的设计，在一个近似长方体的材料上沿振动方向豁开若干个 U 型槽。整体寸是 X 、 Y 、 Z 三个方向的长度，通常横向尺寸 X 和 Y 与被焊接工件的大小相当。超声波换能器将高频电能转变为高频率的机械振荡（超声波），分为压电效应超声波换能器与磁致伸缩效应超声波换能器。 Z 的长度等于超声波的半波长，因为在经典的振动理论里面，长条型物体的一阶轴向频率是由它的长度确定半波长度正好与声波频率匹配，这种设计一直被延用，有利与声波的传播。 U 型槽的目的是减少工装横向振动的损耗，位置、大小和个数根据工装整体尺寸确定。可见在这种设计中，可自由调控的参数较少，因此我们在此基础上做了改进。图三 b ）是新设计的工装，比传统设计多了一个尺寸参数：外弧半径 R 。另外，在工装的工作面雕刻出凹槽与塑料工件表面配合，有利传递振动能量和保护工件表明不受到伤害。对此模型在 ANSYS 中进行常规的参数化建模，然后进行下一步实验设计。

超声波焊接材料的可焊性

．自黏合和恢复。材料的这种性能决定了材料在熔化状态下界面自我恢复的效果。也就是说，是熔融界面自粘接的速度和程度的一种度量。由于超声波频率很高，所以超声波与一般声波相比，它的功率是非常大的。自我恢复可以分成两个主要的阶段：自润湿，即熔融聚合物润湿来自另一部分焊件熔融聚合物；分子间扩散，即聚合物分子在接触面扩散和缠结。这两个阶段实际上是挤压流动和分子间扩散阶段。对于不同聚合物，如果它们很容易彼此润湿，并且如果彼此相容，仍然可能进行焊接或黏合。推荐焊接不同聚合物时，这两种聚合物应该具有相似的黏度和熔融温度。切记熔体黏度会影响润湿和扩散动力学，这一点非常重要。因此，对于高分子量聚合物，如许多含氟聚合物和超高分子量聚乙烯，如果可以焊接，那么润湿和分子扩散所需要的时间很长，以至于焊接很困难。

总之，很容易采用超声波焊接的材料可将来自焊头／焊件接触面的振动能量传递到焊接区域，并很容易地将机械能转化为热能。产品描述：15KHZ4200W超声波塑料焊接机适合大面积，多单元的产品焊接,像小功率的超声波是无法一次焊接得了的产品,此设备将有效的解决上述问题,且具有省时、快速、精密、产品外表美观的优点。多数情况下，一种材料很难同时具有好的能量传递和能量耗散性能，如聚的耗散性能很好，但传递性能却很差，相反，聚碳酸酯具有优异的传递性能，而耗散性能相对较弱。

家禽饲养业防伪标签的超声波焊接应用

全自动超声波防伪塑料环焊接机是为各种防伪塑料环进行焊接而研发的设备，可以焊接大闸蟹塑料脚环，家禽脚环等多种塑料防伪环。超声波发生器-7作用是把直流电转换成与超声波换能器-6相匹配的高频交流电信号，驱动超声波换能器工作，目前使用的功率为20-4000W。根据生产厂家的焊接需要，按照所焊接产品设计配套模具，让焊接效果的一致性达到佳。利用超声波塑料焊接的好处在于生产厂家可以快速的提高生产效率，机器人性化设计，操作人员只需简单培训即可熟练操作，减少企业在员工培训方面的时间浪费。焊接速度快，一个产品的焊接时间一般在1秒内就完成了，在熟练的情况下一天台设备可以焊接20000个左右，而且在提的同时还降低了企业生产成本，超声波焊接不需要另外的助焊添加剂及任何粘结剂，全自动超声波防伪塑料环焊接机的能耗也极低，一台设备一天连续工作所耗电能大约在4度左右，焊接过程中也不会产生污染及危害，这是别的焊接工艺所不能比拟的，全自动超声波防伪塑料环焊接机是一台"绿色环保"的焊接设备，阳澄湖大闸蟹防伪脚环塑料焊接、超声波塑料公仔玩偶焊接机、超声波口红唇蜜超声波口红唇彩外壳塑料焊接机、全自动超声波塑料玩具模型遥控塑料件焊接机、塑料件超声波焊接机、超声波汽车 USB 充电器塑料焊接机等多种塑料焊接设备，如有其它焊接需求请电话垂询