لحام البلاستيك بالموجات فوق الصوتية يشير إلى استخدام معدات الموجات فوق الصوتية لتحويل الطاقة الكهربائية منخفضة التردد إلى طاقة كهربائية عالية التردد من 20-40 كيلو هرتز. ، يظهر هيكل آلة اللحام بالموجات فوق الصوتية الشائعة في الشكل 1. تنتقل طاقة الاهتزاز من رأس اللحام إلى قطعة العمل البلاستيكية ، ويولد الاحتكاك بين قطع العمل كمية كبيرة من الحرارة لإذابة سطح اللحام لقطعة العمل ، وبالتالي اللحام في الكل. تكون قوة المفصل قريبة من قوة قطعة واحدة من المادة المتصلة ، كما أن أداء الختم جيد. في السنوات الأخيرة ، مع التطبيق الواسع النطاق للمواد البلاستيكية والمواد المركبة ، تم استخدام اللحام بالموجات فوق الصوتية البلاستيكية على نطاق واسع نظرًا لسرعة اللحام السريعة ، وجودة اللحام الجيدة ، والأتمتة السهلة ، ومدى ملاءمتها للإنتاج بالجملة. ومع ذلك ، عند استخدام آلة اللحام بالموجات فوق الصوتية لعمليات اللحام البلاستيكي ، حتى لو كانت جميع الاستعدادات كافية ، فإن تأثير اللحام غير متناسق ، ولا يزال اللحام غير الكافي واللحام المفرط وظواهر اللحام السيئة الأخرى تحدث في كثير من الأحيان.
تأثير المواد البلاستيكية على اللحام بالموجات فوق الصوتية
لا يمكن أن يقوم اللحام بالموجات فوق الصوتية بلحام جميع البلاستيك ، وهو أكبر قيود اللحام بالموجات فوق الصوتية. يمكن تقسيم البلاستيك إلى فئتين: اللدائن الحرارية والمواد البلاستيكية الحرارية. جزيئات اللدائن الحرارية لها بنية خطية أو متفرعة ، ويمكن تحويلها إلى جزء بلاستيكي لشكل معين بعد التسخين والتليين والذوبان ، ويمكنها الحفاظ على الشكل بعد التبريد. يمكن تكرار هذه العملية وعكسها. اللدائن الحرارية المستخدمة بشكل شائع هي البولي إيثيلين والبولي بروبيلين والبولي أميد (النايلون) والأكريلونيتريل (A) - البوتادين (B) - الستيرين (S) تيربوليمر (ABS). من ناحية أخرى ، تخضع اللدائن المتصلبة بالحرارة لتفاعل تشابك عند تسخينها ، وترتبط السلاسل الرئيسية للجزيئات كيميائيًا ، لتصبح في النهاية مادة لا تذوب ولا تذوب. من خصائص الاثنين ، فإن اللحام بالموجات فوق الصوتية مناسب فقط للحام بين اللدائن الحرارية ، وليس للبلاستيك الحراري. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مواد الحشو (كربونات الكالسيوم ، والألياف الزجاجية ، وهيدروكسيد الألومنيوم ، وما إلى ذلك) والمواد المضافة (مثبطات الحريق ، والملدنات ، ومواد التشحيم ، وما إلى ذلك) في المواد الخام البلاستيكية لها تأثير كبير على اللحام بالموجات فوق الصوتية.
1. تأثير معاملات آلة اللحام بالموجات فوق الصوتية على جودة اللحام
بالنسبة لآلات اللحام بالموجات فوق الصوتية ، فإن طاقة اللحام هي نتاج الطاقة والوقت ، وقوة اللحام هي نتاج الضغط وسرعة السقوط والتردد والسعة. يمكن أن نرى من مبدأ عمل الموجات فوق الصوتية أن القوة الفعلية للموجات فوق الصوتية ليست كبيرة ، ووقت العمل قصير ، والحرارة المتولدة محدودة ، لذلك فهي مناسبة بشكل عام فقط للمواد ذات نقاط الانصهار المنخفضة (أقل من 400 درجة مئوية). وفقًا لخصائص البلاستيك المختار ، يمكن ضبط معلمات العملية لآلة اللحام بالموجات فوق الصوتية بشكل فعال لتحقيق تأثير اللحام المثالي.
2. تأثير اللحام بالموجات فوق الصوتية على جودة اللحام
أثناء اللحام بالموجات فوق الصوتية ، تنفجر طاقة الموجات فوق الصوتية على الفور ، ولا توجد حاجة للاهتزاز والحرارة الكليين للحام أثناء التشغيل. على الرغم من أن الاحتكاك الملامس للسطح لجزئين ملحومين يمكن أن يولد طاقة حرارية عن طريق الاحتكاك السريع ، فكلما كبرت مساحة التلامس ، زادت خطورة تشتت الطاقة ، وفي النهاية لا يمكن تدمير البنية الجزيئية لمادة الواجهة النهائية ودمجها ، لذلك فهي فقط ضروري لتوليد الحرارة بشكل انتقائي في الجزء الملحوم. أثناء اللحام بالموجات فوق الصوتية ، تنتقل الموجات فوق الصوتية في البلاستيك إلى سطح المفصل بزاوية توصيل الطاقة ، حيث تولد الحرارة واللحام. لذلك ، يؤثر تصميم هيكل سطح اللحام لآلة اللحام بالموجات فوق الصوتية على صعوبة اللحام ، وظهور مكان اللحام ، وقوة اللحام والأداء المقاوم للماء والرطوبة بعد اللحام.
تتمتع تقنية اللحام بالموجات فوق الصوتية للبلاستيك بالعديد من المزايا وتستخدم على نطاق واسع في جميع مناحي الحياة في بلدي ، وأصبحت أكثر نضجًا. ومع ذلك ، هناك العديد من المعلمات التي يجب التحكم فيها في عملية اللحام ، مثل تحديد معلمات العملية لآلة اللحام ، واختيار مواد اللحام ، وتصميم الهيكل ، وكلها لها تأثير مهم على تأثير اللحام وهذه التأثيرات ليست خطية. في الإنتاج اليومي ، من الضروري قياس تأثير اللحام للمعلمات المختلفة من خلال تحليل اختبار صارم ، وذلك للحصول على الحل الأمثل ، وفي نفس الوقت تحسين قابلية المواد للتكيف ، واستكشاف تأثير معلمات العملية المختلفة على جودة اللحام ، وتطبيق اللحام بالموجات فوق الصوتية في مجال أوسع