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2.1 换能器

通过逆压电效应将来自于发生器的超声频电压转化为同频率的超声机械振动。它由夹于两金属通常是钛块之间的若干压电陶瓷片组成。片与片之间有一薄金属板形成电极。因为超声波能量是瞬间---的，当瞬间能量产生时，接缝面积越大，能量分散越---，焊接效果越差，甚至无法焊接。在正弦电信号经由电极提供给换能器时，压电片膨胀和收缩，产生 15~20 μm 的轴向峰到峰运动。换能器是精密设备，应小心处理。

2.2 变幅杆

变幅杆有两个作用。其主要作用是放大换能器端部产生的机械振动并将振动传给焊头。另一作用是提供固定套件于焊接压力机上的位置。在换能器施加超声能量时，变幅杆也膨胀和收缩。与焊接套件中的其它零件一样，变幅杆是调谐装置，因而它也必须在特定频率共振以便将超声能量从换能器传至焊头。根据等强度的观点，选择满足母材力学性能的焊条，或结合母材的可焊性，改用非等强度而焊接性好的焊条，但考虑焊缝的结构形式，以满足等强度、等刚度要求。为了有效地发挥作用，变幅杆必须是超声波在其制造材质中的半波长或半波长的整---。一般为半波长。

2.3 焊头

焊头是焊接套件中向待焊零件提供能量的部分。与变幅杆一样，焊头也是调谐装置，在大部分应用中也提供机械放大，焊头的长度必须是超声波在其制造材质中的半波长或半波长

的整---。这---焊头端部有足够的振幅实现焊接。振幅一般为 30~120 μm。待焊零件和接头设计决定焊头的尺寸和式样。焊头的形状---，因为焊头的轴向膨胀和收缩产生的应力会在高振幅情况下造成开裂。在某些应用中，焊头加工有多个轴向狭槽。防碍和阻止异种金属结构的使用和发展主要表现在以下几个方面：1。这是为了---振幅位于纵向。焊头端部将超声能量传给待焊零件。端部应专门设计以匹配零件来---焊头和零件之间实现能量传递。通常焊头端部做成匹配零件轮廓的型材。

为防止产生压痕和减少磨损，铝必须镀镍或铬。在需耐冲击或耐磨以及焊接填充塑料或者埋植金属嵌件时，需用钢焊头。钢焊头疲劳强度低，只用于低振幅场合。因此在超声波焊接行业中把超声波导熔超点定位装置统称为超声波线。复杂零件、特型的或大尺寸零件通常需要复合式焊头子母焊头，这时基底焊头采用铝质，钛或钢次级焊头与基底焊头相连并引导能量。台州市锦亚机械制造有限公司是一家生产塑料线性振动摩擦焊接机，热铆焊接机，热板焊接机，多头非标型超声波塑料焊接机，以及非标准设备、自动化设备、治具等研发、设计、制造及销售为一体的技术服务性实体公司。

超声波常见的问题

3，超声波选择误区

使用多大输出功率，振荡频率，振幅范围，要根据工件的材料，焊线面积，工件内是否有电子元器件，是否要气密等因素来考虑。误认为功率越大越好。这也是一个误解。如果对超声波不是很了解。需要请教正规的超声波生产厂工程---。有条件的话需要到厂家现场沟通，不要盲目听从一些非正规超声销售人员的误导。目前生产相关设备的公司---复杂，其中大部分为家庭式作坊，对电路进行生搬硬套，对工作原理似懂非懂。出的设备有一下致命缺陷。其一是购买的原材料品质无法---，其二生产工艺的---没有掌握。在需耐冲击或耐磨以及焊接填充塑料或者埋植金属嵌件时，需用钢焊头。设备在---率和大功率工作中经常表现不稳定，产品合格率低。有时设备损坏。如换能器功率变压器，所使用的磁性材料参数无法测量，磁饱和磁通密度bs，磁感应强度bm，有效磁导率ue，剩余磁通密度br，矫顽力a/m等，绕制工艺相当复杂，这些家庭式作坊是无法做到的。所以购买超声波，需要先了解一下公司情况，不要盲目听从销售员吹捧，也不要只要价格。只有这样才能日后减少不---的麻烦。

4，超声波输出功率误区

超声波输出功率大小，同压电陶瓷片的直径和厚度，材质，设计工艺决定，换能器定型，功率也就定型了，衡量输出能量大小是个复杂的过程。不是换能器越大，电路使用功率管越多，输出能量就越大，它要相当复杂的振幅测量仪，才能准确测量其振幅，由于大多数使用者对超神波知识不太了解，加上销售人员的误导，给消费者一个错误的认识，消耗电能多少并不能反映输出超声功率的大小，如产生纵向能量低，而消耗电流大，只能说明设备的效率底下，无功率大之说。而塑料件处于熔融状态的时候会比较软，这样就会使传导能力减弱，分子间的摩擦变弱，超声波的能量就很短的时间内就会停止。

塑料焊接机技术在汽车行业的应用

汽车用塑料分为两种：一种是热固性塑料，它们能够经受住普通的烘漆操作；一种是热塑性塑料， 具有加工容易、快速的优点。在车用塑料中，居前7位的塑料材料品种与所占比例大致为：聚21％、聚氨酯19．6％、聚12．2％、热固性复合材料10．4％、abs 8％、尼龙7．8％、聚乙烯6％。    塑料的连接是其广泛应用的关键环节。塑料可以通过机械紧固、粘接或焊接进行连接。紧固连接速度快，适用于所有塑料，但是成本高、会产生应力集中，不能形成密封接头或获得适当的性能。粘接能获得优良的性能和接头，但操作困难，需要---地进行接头和表面制备，而且速度很慢，不适于大批量生产。形状复杂或大厚度的焊件，焊缝金属在冷却时收缩应力大，容易产生裂纹，必须选用抗裂性能强的焊条，如低氢型焊条，高韧性焊条或氧化铁型焊条。而热风塑料焊接经济、简单、快捷、---，能形成静态强度接近于母材的接头，因而适用于大批量生产，在汽车工业获得了愈来愈广泛的应用。塑料焊接技术水平已经成为了衡量汽车生产技术水平及新材料开发水平的标志之一。 汽车工业各种塑料焊接方法

      塑料的焊接局限于热塑性塑料的焊接 ，因为只有热塑性塑料在加热时可以熔化或软化，而热固性塑料加热时不能软化和重熔。热风焊接类似于金属的氧气焊，只不过后者用明火前者用热气流加热。压焊时，异种金属交界表面可以熔化，也可以不熔化，但由于有压力的作用，即使表面有熔化金属存在，也会被挤压而排出如闪光焊和摩擦焊，只有少数情况下压焊后还保留了曾经熔化的金属如点焊。热气焊过程中，来自焊枪使用leister焊枪中的热气流(典型的温度为20-700°c, 连续调节，流速达230l／ min)同时对焊条和焊件加热，当材料表面软化达到黏稠状态时，焊条连续压进到焊缝中。 焊条材料完全与母材成份相同，通常是圆形的(直径约5mm) ，焊接厚板时采用多焊道焊接。圆形焊条的一个缺点是在多焊道过程中空气泡容易截留在焊缝中，造成强度降低，这个问题可以通过采用三角形截面焊条解决。可用热风焊接的典型材料包括聚、聚乙烯、聚、有机玻璃、聚---、聚甲醛、聚、尼龙、abs等。 热风焊接的主要优点是适应性(灵活性)强，可用简单的便携式设备加工大型、复杂的零部件。