使用超声波焊接产品的工作原理及操作方法

应用超声波可以对热塑性工件使用熔接、铆焊、成形焊或点焊等多种方法进行焊接。超声波焊接设备既可以独立操作，也可以用于自动化生产环境。那些内置精密电子组件的塑料工件，如微型开关等，就适合使用超声波对其进行焊接。同时，不止一种方法可能被用来对废品进行加工，如焊接软盘和卡带的内部使用铆焊方式，而对其外部的焊接则使用熔接法

超声波空泡炼油的化学原理

液体内部发生的强超声波引发出高能量密集式空泡群,空泡爆炸时,微小的空间内瞬间发生高达一千大气压的压力和上千度的高温。

高压高温下,重油分子中C-C键断裂,大分子的碳氢化合物分解为小分子的碳氢化合物;原料中硫的有机化物在超声波与空泡作用下,其C-S键发生断裂,转变为中间烯烃、正烷烃、芳烃和硫化氢。生成的烯烃在超声波热解过程中转变为正烷烃和芳烃。

含硫份高的重油大分子转化为低硫小分子的汽油和柴油。少量没有转化或转化水平低的剩余物用于制备高品质沥青

通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会发生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。当超声波停止作用后，让压力持续，有些许保压时间，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的焊接强度能接近于原材料本体强度。

超音波的熔焊应用方法

一、熔接法：

以超音波超高频率振动的焊头在适度压力下，使二块塑胶的接合面发生摩擦热而瞬间熔融接合，焊接强度可与本体媲美，采用合适的工件和合理的接口设计，可达到水密及气密，并免除采用辅助品所带来的方便，实现高效清洁的熔接。

二、铆焊法：

将超音波超高频率振动的焊头，压着塑胶品突出的梢头，使其瞬间发热融成为铆钉形状，使不同材质的资料机械铆合在一起。

三、埋植：

藉着焊头之传道及适当之压力，瞬间将金属零件（如螺母、螺杆等）挤入预留入塑胶孔内，固定在一定深度，完成后无论拉力、扭力均可媲美保守模具内成型之强度，可免除射出模受损及射出缓慢之缺点。

四、成型：

本方法与铆焊法类似，将凹状的焊头压着于塑胶品外圈，焊头发出超音波超高频振动后将塑胶溶融成形而包覆于金属物件使其固定，且外观光滑美观、此方法多使用在电子类、喇叭之固定成形，及化妆品类之镜片固定等。

五、点焊：

A将二片塑胶分点熔接无需预先设计焊线，达到熔接目的

B对比较大型工件，不易设计焊线的工件进行分点焊接，而达到熔接效果，可同时点焊多点。

六、切割封口：

运用超音波瞬间发振工作原理，对化纤织物进行切割，其优点切口光洁不开裂、不拉丝。

超声波模具的设计与制作

可能经常会有这样的想法：超声波模具的设计和生产一定是非常的简单。千万不要被误导，当使用一个加工不当或是未经过调谐的焊头，将给你生产带来高贵的损失—会破坏焊接效果，甚至更严重的会直接导致换能器或发生器的损坏。

因此超声波模具的设计绝不像它外形那样简单，相反需要很多的专业知识和技能—如何保证焊头能够最经济的工作？如何保证焊头能够将换能器转换的机械振动能有效地传递到工件上，形成继续稳定的焊接—恒波超声，工程师将每一个环节都考虑得非常充分。

超声波模具是超声波技术中最具有技术深度的一个方面。即使已经拥有几年的设计和开发经验，还是坚信只有通过严格的测试和质量控制才干生产出最好的焊头。工程师将焊头的声学特性和机械特性完美的结合起来，设计出最符合客户需要的产品。

生产的每一套焊头和模具，不论是规范产品还是根据客户要求定制的都是用最好的资料制成的同时经过反复的测试。焊头的外形、强度以及音频等各种参数经过多次试验，能符合最为严格的规范，焊头和模具达到最完美的匹配。