超声焊接系统利用高频振动波传递到两个待焊接的物体表面。在压力下,两个物体表面相互摩擦,在分子层之间形成融合。50/60hz的电流通过超声波发生器转换为15、20、30或40khz的电能。转换后的高频电能通过换能器再次转换成相同频率的机械运动,然后通过一组可以改变振幅的喇叭装置将机械运动传递给焊头。焊头将接收到的振动能量传递给待焊工件的接头。在该区域,振动能量通过摩擦转化为热能,从而使塑料熔化。超声波不仅可用于焊接硬质热塑性塑料,还可用于加工织物和薄膜。
超声焊接系统通常由以下几部分组成。
1、气缸
首先,需要一个组件来为要焊接的橡胶部件提供压力,以便它们可以熔合在一起,例如气缸。运行时,空压机带动行程气缸带动超声波换能器振动系统上下运动。中小功率超声波焊接时根据焊接需要设定动态气压。
2、超声波发生器
超声波发生器又称超声波电子箱,用于向模具传输大功率交流平坦度信号,匹配谐振频率。每个所需的超声波频率的高压将由连接的电源电压产生。与焊接过程相关的所有数据都经过准确测量和评估。发生器保护振动系统免受过载,保持振幅(焊头运动)恒定并补偿相应焊头的振动行为。
(1)500w以上功率的超声波焊接机发生器采用自激式功率振荡器,具有一定的频率跟踪能力。
(2)在大功率超声焊接系统中,发生器信号采用锁相频率自动跟踪电路,使发生器的输出频率与换能器的谐振频率基本一致。
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