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超聲波塑料焊接機工作原理及焊接誤差調節

當超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時，會產生每秒幾萬次的高頻振動，這種達到一定振幅的高頻振動，通過上焊件把超聲能量傳送到焊區，由于焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大，因此會產生局部高溫。又由于塑料導熱性差，一時還不能及時散發，聚集在焊區，致使兩個塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。當超聲波停止作用后，讓壓力持續幾秒鐘，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，焊接強度能接近于原材料強度。超聲波塑料焊接機，焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅，所加壓力及焊接時間等三個因素，焊接時間和焊頭壓力是可以調節的，振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互作用有個適宜值，能量超過適宜值時，塑料的熔解量就大，焊接物易變形；若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能太大。這個至佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的至佳壓力之積。

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在一般認為超聲波作業時，產品與模具表面只要接觸準確就可以得到應該的焊接效果，其實這只是表面的看法，超聲波塑料焊接機既然是摩擦振，就會產生聲波傳導的現象，我們如果單只觀察硬件（模治具）的穩合程度，而忽略了整合型態的超聲波作業方式，必定會產生舍本逐末或誤判的后果，所以在此必須先強調超聲波熔接的作業方式是傳導聲波，使成振動摩擦轉為熱能而焊接。

這時候超聲波模治具的穩合程度、產品截面的高低、肉厚、深淺、材質的組織，必定無法是百分之百承受相同的壓力。另一方面上模輸出的能量，每一點都有其誤差值，并非整個面發出的能量都相同。

就這整體而言，勢必產生產品焊接線焊接程度的差異。所以也就必須作修正，如何修正，那就是靠超聲波塑料焊接機本身的水平螺絲，或是貼較薄的膠帶或鋁箔來克服了。

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