工程塑料在生產和生活中的使用越來越廣泛,憑借其優越的機械功能和化學功能,逐步替代了金屬材料。也因其功能優異,在實際使用中,工程塑料的焊接問題也相對難度較大,整體來說,工程塑料焊接可分為兩大類:
1、機械運動式焊接:超聲焊接、沖突焊接和振蕩焊接。
A、超聲焊接法:經過機械高頻振蕩而構成接縫,待裝配的部件加壓夾持于振蕩焊頭和固定焊頭之間,然后與觸摸面呈直角,接受頻率為20~40KHz的超聲振蕩。替換式高頻應力在接縫界面處產生熱量,從而構成優質的焊接。用于這一工藝的東西非常貴重,因而,適宜在生產量較大時選用。
B、沖突焊接:熱塑性塑料沖突焊接(也稱為“旋轉焊接”)與金屬焊接的原理相同。在這種焊接工藝中,將一片基材固定,另一片基材以受控的角速度旋轉。當部件壓合在一起時,沖突熱導致聚合物熔融,冷卻后即構成焊接。
C、振蕩焊接:振蕩焊接也稱為線性沖突焊接,兩件熱塑性部件在適當的壓力、頻率和振幅下彼此沖突,直到產生足夠的熱量使聚合物熔融為止。振蕩中止后,部件彼此對齊,熔化的聚合物固化后構成焊接。振蕩焊接類似于旋轉焊接,區別在于運動為直線運動而非旋轉運動。這一焊接法非常快速,振蕩頻率一般為100~240Hz,振幅為1毫米~5毫米。
2、外部加熱式焊接:熱板焊接、熱氣焊接和激光焊接。
A、熱板焊接:對于塑料接合來說,熱板焊接是最簡單的批量生產技術。高溫熱板夾于待接縫的外表之間,直到軟化為止。此刻,將熱板抽出,兩外表在受控壓力之下貼合,堅持一段特定的時間后合在一起。然后,讓熔融外表冷卻,構成焊接。焊接東西或加熱組件配有內置電熱器,以防止塑料粘連于焊接東西上。
B、熱氣焊接:熱氣焊接法是一種熱塑性材料的拼裝制作工藝。利用加熱的氣流(一般為空氣)將熱塑性塑料基材和熱塑性塑料焊條加熱和熔化。基材和焊條熔融后構成焊縫。為保證有用焊接,必須在焊條上施加適當的溫度和壓力,還應保證適宜的焊接速度和焊槍方位。
C、激光焊接:激光焊接適合于將片材薄膜和成型熱塑性塑料焊接。焊接時,激光光束將塑料熔融于接縫區。激光機發出激烈的輻射光束(一般位于電磁光譜的紅外線區),集中于待接縫的材料外表。這樣,就在分子中產生了共振頻率,令周邊材料溫度升高。
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