超聲塑性焊接技術(shù)是基于金屬材料超聲波焊接的發(fā)展趨勢。這是瓊斯等人于1950年在美國首次明確提出的。
20世紀60年代以后,美國、日本、瑞士、英國、德國和前蘇聯(lián)逐漸將這種技術(shù)應用到具體的加工過程中。
塑料的超聲波焊接機理復雜,焊接質(zhì)量直接受到多種因素的影響。
在焊接材料時,首先要考慮焊接設備的選擇,高頻焊接設備可以達到較好的焊接質(zhì)量,其次要考慮材料的可焊性、低溶解度、高表面摩擦阻力材料才能獲得較好的焊接質(zhì)量,添加適量的材料可以提高焊接質(zhì)量。第三,超聲波振幅、焊接時間和焊接壓力是直接影響焊接質(zhì)量的關鍵工藝參數(shù),三種主要工藝參數(shù)都有一定的分類,以獲得佳的焊接質(zhì)量。
隨著超聲波焊接技術(shù)在塑料連接行業(yè)中的應用越來越多,塑料生產(chǎn)和加工人員對超聲波焊接技術(shù)的重視程度越來越低。
但是,由于塑料的超聲波焊接速度快,焊接原理復雜,焊接質(zhì)量難以控制,限制了超聲波焊接技術(shù)在塑料工業(yè)中的進一步應用。應從以下幾個方面進一步加強超聲波焊接工藝的科學研究:
1)對新型焊接設備的科學研究和高頻大功率焊接設備的研制;
2)對不同材料的焊接區(qū)域進行了深入的分析,包括熔區(qū)厚度、晶粒尺寸、趨勢水平、有機化學成分等,并對塑料超聲波焊接工藝的原理進行了深入的分析。
3)針對不同材料對焊接工藝的改進,建立了焊接設備、加工工藝的主要參數(shù)以及常用材料的匹配與關聯(lián)規(guī)律,降低了試驗頻率,控制了成本。
4)進一步完善塑料超聲波焊接質(zhì)量檢測方法,特別是在過渡階段成熟的實時跟蹤檢測方法。