塑料產(chǎn)品對(duì)超聲焊接的影響
塑料件經(jīng)過(guò)注塑、擠壓或吹塑等的不同加工形式以及不同的加工條件都會(huì)形成對(duì)超聲焊接產(chǎn)生一定影響的因素。
A:濕度缺陷:濕度缺陷一般在制作有條紋或疏松的塑料件過(guò)程中形成,濕度缺陷在焊接中衰減有用能量,使密封位滲水,加長(zhǎng)焊接時(shí)間,所以濕度高的塑料件在焊接前要作烘干處理。如聚甲醛等。
B:注塑過(guò)程的影響:
注塑過(guò)程參數(shù)的調(diào)整會(huì)引致如下缺陷:
① 尺寸變化(收縮、彎曲變形)
② 重量變化
③ 表面損傷
④ 統(tǒng)一性不佳
C:保存期:塑料件注塑加工出來(lái)后,一般少放置24小時(shí)后,再進(jìn)行焊接,以消除塑料件本身應(yīng)力、變形等因素。無(wú)定形塑料通過(guò)注塑出來(lái)的塑料件可不按此要求。
D:再生塑料
再生塑料的強(qiáng)度比較差,對(duì)超聲波焊接適應(yīng)性也較差,所以如用再生塑料,各種設(shè)計(jì)尺寸均要酌情加以考慮。
E:脫模劑和雜質(zhì)
脫模劑和雜質(zhì)對(duì)超聲波焊接有一定的影響。雖然超聲波加工時(shí)可將加工表面的溶劑、雜質(zhì)等震開(kāi),但對(duì)于要求密封、或在高強(qiáng)度的情況下,應(yīng)盡可能去除。在有些情況下,先清洗塑料件是必要的。
焊接特性
屬于熔融焊接,以激光束為能源,動(dòng)力電池超聲波焊接機(jī),沖擊在焊件接頭上。
激光束可由平面光學(xué)元件(如鏡子)導(dǎo)引,隨后再以反射聚焦元件或鏡片將光束投射在焊縫上。
激光焊接機(jī)屬非接觸式焊接,超聲波焊接機(jī)的原理,作業(yè)過(guò)程不需加壓,潮州超聲波焊接機(jī),但需使用惰性氣體以防熔池氧化,填料金屬偶有使用。
激光焊可以與MIG焊組成激光MIG復(fù)合焊,實(shí)現(xiàn)大熔深焊接,同時(shí)熱輸入量比MIG焊大為減小。優(yōu)點(diǎn)(1)可將入熱量降到的需要量,熱影響區(qū)金相變化范圍小,且因熱傳導(dǎo)所導(dǎo)致的變形亦。
(2)32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數(shù)業(yè)經(jīng)檢定合格,可降低厚板焊接所需的時(shí)間甚至可省掉填料金屬的使用。
(3)不需使用電極,沒(méi)有電極污染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程,機(jī)具的耗損及變形接可降至。
(4)激光束易于聚焦、對(duì)準(zhǔn)及受光學(xué)儀器所導(dǎo)引,可放置在離工件適當(dāng)之距離,且可在工件周?chē)臋C(jī)具或障礙間再導(dǎo)引,其他焊接法則因受到上述的空間限制而無(wú)法發(fā)揮。
(5)工件可放置在封閉的空間(經(jīng)抽真空或內(nèi)部氣體環(huán)境在控制下)。
(6)激光束可聚焦在很小的區(qū)域,可焊接小型且間隔相近的部件。
(7)可焊材質(zhì)種類(lèi)范圍大,一次性口罩超聲波焊接機(jī),亦可相互接合各種異質(zhì)材料。
(8)易于以自動(dòng)化進(jìn)行高速焊接,亦可以數(shù)位或電腦控制。
(9)焊接薄材或細(xì)徑線(xiàn)材時(shí),不會(huì)像電弧焊接般易有回熔的困擾。
(10)不受磁場(chǎng)所影響(電弧焊接及電子束焊接則容易),能的對(duì)準(zhǔn)焊件。
(11)可焊接不同物性(如不同電阻)的兩種金屬。
(12)不需真空,亦不需做X射線(xiàn)防護(hù)。
(13)若以穿孔式焊接,焊道深一寬比可達(dá)10:1。
(14)可以切換裝置將激光束傳送至多個(gè)工作站。
串焊機(jī)的焊接可靠性要遠(yuǎn)大于人工焊接。焊接不良是導(dǎo)致組件提前失效的重要原因。太陽(yáng)能光伏組件的設(shè)計(jì)壽命為25年,而組件通常都安裝在戶(hù)外,每天要承受30℃左右的溫度變化,加上季節(jié)更替,溫度的變化更大。由于焊帶基材為純銅,銅的膨脹系數(shù)約為硅(電池片)的六倍,這種差異就意味著:只要有溫度的變化,焊帶與電池片焊接處就會(huì)受力。因此,不良的焊接會(huì)導(dǎo)致組件功率降低,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致組件失效。人工焊接導(dǎo)致不良焊接的原因有很多,比如焊臺(tái)的溫度、助焊劑的涂布、電烙鐵的溫度、人員的熟練程度等,有些方面是可以通過(guò)有效的管理來(lái)解決的,而有些情況是無(wú)法完全控制的,對(duì)于人工焊接過(guò)程中影響焊接可靠性的因素,全自動(dòng)串焊機(jī)均能得到良好的解決。
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