Die Leistung von Kunststoffen beeinflusst die Wirkung von Ultraschall-Schweißen. Die Ultraschallschweißbarkeit von Kunststoffen hängt von der aus Kunststoff Dämpfungsfähigkeit der Ultraschallschwingung und des Niveaus der Schmelztemperatur sowie physikalische Eigenschaften wie elastischer Modul, Schlagfestigkeit, Reibungskoeffizient und Wärmeleitfähigkeit. Im Allgemeinen, desto größer ist die Härte von Kunststoffprodukten, desto einfacher ist es, dass es einfacher ist. Hartkunststoffe können leicht Ultraschallenergie übertragen, während weiche Kunststoffe oft Energie abschwächen, bevor er den Gelenk erreicht hat. Die Härte von Kunststoffprodukten ändert sich auch mit der Umgebungstemperatur und der Huffeuchtigkeit. Pigmente, Formtrennmittel, Glasfüllstoffe und Verstärkungsfasern wirken sich stärker auf ein.

1. Der Einfluss von Füllstoffen und Verstärkungen am Ultraschallschweißen

Füllstoffe (Glas, Talkum, Mineralien) In Thermoplasten können Ultraschallschweißen verbessern oder hemmen. Materialien wie Calciumcarbonat, Kaolin, Talkum, Aluminiumhydroxid, organische Füllstoffe, Siliciumdioxid, Glaskugeln (Wollastonit) und Mica kann die Steifigkeit des Harzes erhöhen. Wann Der Inhalt erreicht 20%, es kann das gesamte Material erhöhen (besonders semi-kristallin Plastik). ) Ultraschaller Energieübertragung Leistung. Wann Der Gehalt erreicht 35%, es kann an den Gelenken unzureichend sein, was zuverlässig hermetisch ist. Wann Der Füllstoff erreicht 40%, die Fasern sammeln an der Verbindungsfläche, und das thermoplastische Material reicht nicht aus, um eine Firma-Verbindung zu bilden. Die langen Fasern können aggregieren während der Formungsprozess, der dazu führt, dass die Energieführungsrippen einen höheren Prozentsatz an Glas enthalten als die Matrix Material. Dieses Problem kann durch Verwendung von Kurzfaserglas-Füllstoffen gelöst werden. Wann Der Füllstoffgehalt übersteigt 10%, viele Schleifpartikel im Füllstoff verursachen den Verschleiß des Schweißkopfs. Es wird empfohlen, gehärtetes Stahl- oder Hartlegierungs-beschichtetes Titanschweißen von Titan zu verwenden. Es kann auch eine höhere Ultraschallvorrichtung mit höherer Leistung erfordern, um an der Regulierung ausreichend Wärme zu erzeugen.

2. Der Einfluss von Additiven auf Ultraschallschweißen

Obwohl Zusatzstoffe können die Gesamtleistung verbessern oder Formbarkeit des Basismetalls Sie Normalerweise erhöhen Sie die Schwierigkeit der Erlangung von hoher Qualität Schweiß Gelenke. Typische Additive einschließen: Weichmacher, Schlagmodifizierer, Flammschutzmittel, Farbstoffe, Schmiermittel, Schaummittel und Recycling Materialien. Weichmacher, Hochtemperatur organische Flüssigkeiten oder Niedertemperatur Schmelzen erhöhen die Flexibilität und Weichheit von Kunststoffen und reduzieren Sie Steifigkeit. Sie Reduzieren Sie die intermolekulare Anziehungskraft im Polymer und beeinflussen Sie die Übertragung von Vibrations-Energie. Hoch-plastifizierte Materialien wie Vinyl sind sehr schlechte Ultraschall-Energieübertragung Medien. Weichmacher werden im Allgemeinen als interne Additive angesehen, aber im Laufe der Zeit wird in die Oberfläche wandern, um das Ultraschallschweißen fast unmöglich zu machen. Metallhaltig Weichmacher haben mehr schädliche Wirkungen als Weichmacher, die von den USA genehmigt wurden Lebensmittel- und Drogenverwaltung (FDA). Schlagmodifikatoren wie Gummi reduzieren das Material Fähigkeit, Ultraschallschwingungen zu übertragen und höhere Amplituden zu erfordern, um das Schmelzen herzustellen. Schlagmodifizierer reduzieren die Menge des thermoplastischen Materials an der Gelenkoberfläche, was auch die Weldbarkeitsfähigkeit der Schweißbarkeit beeinflusst des Material. Flammschutzmittel, anorganische Oxide oder Halogenierung Dem Harz werden organische Elemente wie Aluminium, Antimon, Bor, Chlor, Brom, Schwefel, Stickstoff oder Phosphor gegeben, um die Verbrennung zu hemmen oder die Verbrennungseigenschaften des Materials zu ändern. In den meisten Fällen Sie sind nicht lötbar. Flammschutzmittel können für 50% oder mehr des Gesamtgewichts des Materials, wodurch die Menge von Lötbarer reduziert wird Material im Teil. Wann Schweißen Diese Materialien, es ist notwendig, Hochleistungsgeräte zu verwenden, höher als übliche Amplitude und Änderung des gemeinsamen Designs, um die Höhe von schweißbar zu erhöhen Material an der Verbindung Oberfläche. Die Wirkung von Pigmenten auf das Ultraschallschweißen kann erheblich sein. Die meisten Pigmente sind anorganische Verbindungen, und die verwendete Konzentration ist im Allgemeinen 0,5% zu 2%. Die meisten Farbstoffe Hemmen Sie nicht die Übertragung von Ultraschall-Energie. Jedoch Sie eine Verringerung der Menge an effektivem Körper verursachen Material an der Verbindung Oberfläche. Das Titandioxid im weißen Pigment ist anorganisch und chemisch inert. Es kann als Schmiermittel wirken, wenn der Inhalt 5% übersteigt, verringert es die Schweißbarkeit. Ruß behindert auch die Ultraschall-Energieübertragung des Materials. Wann Kunststoffe enthalten Farbstoffe, Prozessparameter müssen möglicherweise geändert werden. WENN Die Schweißgeräte verwendet uneingeschränkte Teile, um herzustellen hohe Qualität Schweißnähte, um farbige Teile zu schweißen, die Schweißnahtqualität von farbigen Teilen kann signifikant niedriger sein (niedrig Schweißfestigkeit und hohe Brechheit). Der Mechanismus, mit dem Pigmenten das Ultraschallschweißen beeinflussen, wurde nicht so bestätigt. Das Vorhandensein von Pigmenten scheint sich auf die Art und Weise zu beeinflussen, wie die Gelenke erwärmt werden. Normalerweise ist die Schweißzeit farbiger Teile länger als Die erwartete Zeit von Un-JED-Teilen, die das Problem der niedrigen Schweißnaht-Qualität lösen können. Die Schweißzeit muss möglicherweise erhöht werden. 50% oder mehr. Eine längere Schweißzeit kann jedoch nachteilige Wirkungen wie übermäßige Schweißflash-Formation und Beschädigungen unter dem Schweißkopf haben. Wann Es wird beabsichtigt, Ultraschallschweißen von Färbematerialien zu verwenden, die geformt werden müssen, empfiehlt, das Versuchsschweißen an geformten Proben durchzuführen, um die Realisierbarkeit zu bestimmen. In vielen kommerziellen Anwendungen sind Schweißfestigkeit und Zähigkeit nicht kritisch. Die Verwendung von Pigmenten, die das Ultraschallschweißen nicht erheblich beeinträchtigen, kann eine Alternative sein. Innenschmierstoffe (Wachs, Zinkstearat, Stearinsäure, Fettsäure Ester) Reduzieren Sie den Reibungskoeffizienten zwischen Polymermolekülen, was zu einer Abnahme der Wärmeerzeugung führt. Allerdings, weil ihr Konzentration ist sehr niedrig und Sie sind in dem Kunststoff verteilt, eher als auf der gemeinsamen Oberfläche konzentriert, sie normalerweise haben die geringste Auswirkung. Treibmittel reduzieren die Fähigkeit des Harzes, Energie zu transferieren. Je nach Dichte sind die Hohlräume in der mikroporös Struktur unterbricht den Energiestrom in unterschiedlichem Maße, wodurch die Energie des Gelenks erreicht wird. Die zu schweißenden Materialien, die einen höheren oder unterschiedlichen Gehalt an recycelten Materialien enthalten, sollten sorgfältig bewertet sein. Um das beste Schweißen zu erreichen, ist es notwendig, die Qualität und Menge der recycelten Materialien in den Teile geschweißt zu steuern. In einigen Fällen 100% Reine Rohstoffe können sein erforderlich.

3. Der Einfluss von Trennmittel auf Ultraschallschweißen

Externe Mold-Trennmittel (Zink Stearat, Aluminiumstearat, Fluorkohlenstoff, Silikon) werden normalerweise auf die Oberfläche des Formhohlraums gesprüht, um eine separate Beschichtung zu bilden, die die Entfernung von Teilen ermöglicht. Das Trennmittel kann auf die Verbindungsfläche übertragen werden, reduzieren den Reibungskoeffizienten des zu schweißenden Materials, beeinflusst die Wärmeerzeugung der Verbindungsfläche und behindern die Fusion der geschmolzenen Oberfläche und der Bildung einer geeigneten Verbindung. Silikon hat die schädlichsten Effekte. Das externe Trennmittel kann manchmal mit einem Lösungsmittel entfernt werden. WENN Es ist notwendig, ein externes Trennmittel zu verwenden, das Beschichtbare und druckbares Trennmittel transferiert nicht auf das Formteil, verhindert jedoch, dass das Harz die Form der Form benetzt. Diese Pegel des Trennmittel haben den geringsten schädlichen Effekt auf das Schweißen von Ultraschall.