超声波焊接主要适用于热塑性塑料,其原理是通过高频摩擦使材料分子熔融再结合。因此,材料的可焊性取决于其分子结构、熔点和摩擦系数。
易焊材料:如ABS、亚克力(PMMA)、聚苯乙烯(PS)等,分子结构规则,熔点适中,是超声波焊接的理想材料。
难焊材料:如尼龙(PA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等,由于其结晶度高、摩擦系数低或吸湿性强,焊接难度较大,需要特殊的焊头设计和工艺参数调整。
不适用材料:热固性塑料(如环氧树脂、酚醛树脂)在加热后会发生化学交联固化,无法再次熔融,因此不能用超声波焊接。
正确认知:在选购前,必须明确待焊接工件的具体材质。

超声波能量是瞬间爆发的,其能量在工件中的传递遵循特定规律。如果接合面设计不合理,会导致能量分散、集中不足,焊接失败。
能量导向设计:有效的接合面设计是“能量导向”结构,即在其中一个工件上设计出小而集中的三角形凸起(导能筋)。
焊接距离限制:超声波是纵向传递的机械波,能量会随着传递距离的增加而衰减。因此,理想的焊接应控制能量传递距离,一般建议焊接面到焊头接触面的距离控制在6厘米以内。对于需要远距离传振的工件,必须进行特殊设计。
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