材料對熱塑性塑料焊接響應(yīng)的影響

　　密度

　　這表明與基本類型相比，是否存在大量添加劑，例如玻璃纖維（GF），玻璃球（GG），石棉，滑石等，它們會影響焊接響應(yīng)。在大多數(shù)情況下，這些添加劑會增加密度。

　　根據(jù)溫度剪切模量G'和機(jī)械損耗因子Tanδ

　　從高G'或E剪切模量可以預(yù)期有利的焊接性能，該剪切模量在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下是恒定的。在同一時間的機(jī)械損耗因數(shù)tanδ（衰減）應(yīng)該低到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和盡可能恒定。硬質(zhì)無定形塑料在室溫下具有這些有利的性質(zhì)。在同一時間的機(jī)械損耗因數(shù)tanδ（衰減）應(yīng)該低到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和盡可能恒定。聲波被傳送到連接表面而沒有太多損失并轉(zhuǎn)換成熱量。大多數(shù)增強(qiáng)材料增加了剛度，因此剪切模量也提高了。

　　在未填充的熱塑性塑料的情況下，剪切模量也受到水分含量，結(jié)晶度和晶體取向以及自含應(yīng)力的影響。在增強(qiáng)熱塑性塑料的情況下，這些影響也是有效的。

　　直至玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）或直至熔化區(qū)（Tm）的剪切模量曲線顯著下降意味著機(jī)械損耗因子的增加并且在通向連接表面的途中導(dǎo)致聲波明顯衰減。通常，在半結(jié)晶塑料的情況下，能量損失大于硬質(zhì)無定形塑料的情況。與由無定形塑料制成的那些相比，在半結(jié)晶塑料的情況下，相同形狀的模制件通常需要更高的發(fā)電機(jī)功率輸出或更長的焊接周期和更高的振幅。它能為你做什么雖然超聲波焊接系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)很簡單，但其使用的可能性很大。通常，希望具有較短的焊接周期。

　　熔化熱量或熱量和特定熱量Cp

　　該值越高，特別是在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度或熔化范圍內(nèi)，在連接區(qū)域中塑化材料所需的能量越大。這意味著更長的焊接周期或必要時更強(qiáng)大的超聲波焊接裝置，后者是優(yōu)選的。

　　熔化范圍或熱塑性范圍

　　必須通過選擇合適的焊接參數(shù)來保證連接區(qū)域的加熱超過熔化范圍。

　　聲速

　　合成材料中的聲速是溫度控制的，并且在模制件用作聲導(dǎo)體時是重要的，例如在遠(yuǎn)場焊接中。

　　熔體粘度

　　塑料熔體的粘度（例如，由MFI，熔體流動指數(shù)表示）影響焊接響應(yīng)。

　　以低MFI為特征的高分子粘性塑料通常需要更多的能量來熔化。這意味著更長的焊接周期或者超聲波焊接設(shè)備的更高功率輸出是必要的。

　　具有低熔體粘度的塑料，其特征在于高M(jìn)FI，熔化更快。在這種情況下，熔融材料會突然離開連接區(qū)域。為避免這種情況，焊接壓力，焊接周期，振幅，觸發(fā)和連接區(qū)域的設(shè)計應(yīng)特別小心。

　　大多數(shù)增強(qiáng)和填充材料增加了熔體粘度，即熔融材料更粘稠。少量的一些填料，例如云母和滑石，降低了熔體粘度，熔融材料更易移動并且流動更快。

　　增強(qiáng)材料，填充材料和其他添加劑

　　增強(qiáng)材料：

　　玻璃纖維，玻璃球，碳纖維，滑石，石棉等。

　　填充材料：

　　木粉，白堊和其他礦物和有機(jī)填充材料。

　　其他添加劑

　　穩(wěn)定劑，潤滑劑，染料，軟化劑，阻燃添加劑，抗靜電涂料等

　　。這些添加劑的性質(zhì)和數(shù)量會影響焊接響應(yīng)和焊接效果。應(yīng)相應(yīng)調(diào)整模制件的結(jié)構(gòu)和焊接條件。

臺州市錦亞機(jī)械制造有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)塑料線性振動摩擦焊接機(jī)，熱鉚焊接機(jī)，熱板焊接機(jī)，多頭非標(biāo)型超聲波塑料焊接機(jī)，以及非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備、自動化設(shè)備、治具等研發(fā)、設(shè)計、制造及銷售為一體的技術(shù)服務(wù)性實(shí)體公司。

塑料機(jī)械行業(yè)發(fā)展趨勢

   專家認(rèn)為，中國塑料機(jī)械的發(fā)展趨勢是要朝著組合結(jié)構(gòu)、專用化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、復(fù)合化、微型化、大型化、個性化、智能化方向發(fā)展，同時要滿足節(jié)能、節(jié)材、的要求。 　　

   高速、高產(chǎn)化擠出機(jī)高速、高產(chǎn)，可使投資者以較低的投入獲得較大的產(chǎn)出和高額的回報。但是，擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速高速化也帶來了一系列需要克服的難點(diǎn)：如物料在螺桿內(nèi)停留時間的減少會導(dǎo)致物料混煉塑化不均，物料經(jīng)受過度剪切可能造成物料急驟升溫和熱分解，擠出穩(wěn)定性控制困難會造成擠出物幾何尺寸波動，相關(guān)的輔助裝置和控制系統(tǒng)的精度必須提高，螺桿與機(jī)筒的磨損加劇需要采用高耐磨及超高耐磨材質(zhì)，減速器與軸承在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下如何提高其壽命等問題都需要解決。當(dāng)你有一些可以抓握的東西時，你可以輕松地將扭矩從你的手傳遞到罐子的蓋子上。 　　

   、多功能化塑料擠出機(jī)的主要體現(xiàn)在高產(chǎn)出、低能耗、低制造成本方面。在功能方面，螺桿擠出機(jī)已不僅僅用于高分子材料的擠出成型和混煉加工，它的用途己拓寬到食品、飼料、電碳、電極、建材、包裝、紙漿、陶瓷等領(lǐng)域。將干凈的＃400（或更細(xì)）砂布片粘貼在干凈，光滑，平整的表面上。此外，將混煉造粒與擠出成型工序合二為一的“一步法擠出工藝”也值得重視。 　　

   大型化和精密化實(shí)現(xiàn)擠出成型設(shè)備的大型化可以降低生產(chǎn)成本，這在大型雙螺桿造粒機(jī)組、吹膜機(jī)組、管材擠出機(jī)組等方面優(yōu)勢更為明顯。國家重點(diǎn)建設(shè)服務(wù)所需的重大技術(shù)裝備，大型乙烯工程配套的三大關(guān)鍵設(shè)備之一的大型擠壓造粒機(jī)組長期依靠進(jìn)口，因此必須加快國產(chǎn)化進(jìn)程，滿足石化工業(yè)發(fā)展需要?；钚裕撼暡òl(fā)生器變流器焊接工具稱為超聲波發(fā)生器被動：夾具或鐵砧將轉(zhuǎn)換器，增壓器和超聲波發(fā)生器組合以形成所謂的堆疊。而精密化可以提高產(chǎn)品的含金量，如多層共擠復(fù)合薄膜等均需要精密擠出，而作為實(shí)現(xiàn)精密擠出的重要手段——熔體齒輪泵必須加大力度進(jìn)行開發(fā)研究。 　　

   模塊化和專業(yè)化“模塊化”生產(chǎn)可以適應(yīng)不同用戶的特殊要求，縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期，爭取更大的市場份額；而“專業(yè)化”生產(chǎn)可以將擠出成型裝備的各個系統(tǒng)模塊部件安排定點(diǎn)生產(chǎn)甚至進(jìn)行全球采購，這對保證整機(jī)質(zhì)量、降低成本、加速資金周轉(zhuǎn)都非常有利。 　　

   智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)達(dá)國家的擠出機(jī)已普遍采用現(xiàn)代電子和計算機(jī)控制技術(shù)，對整個擠出過程的工藝參數(shù)如熔體壓力及溫度、各段機(jī)身溫度、主螺桿和喂料螺桿轉(zhuǎn)速、喂料量，各種原料的配比、電機(jī)的電流電壓等參數(shù)進(jìn)行在線檢測，并采用微機(jī)閉環(huán)控制。有的公司己采用網(wǎng)上遠(yuǎn)程監(jiān)測、診斷和控制，對擠出成型生產(chǎn)線進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制。根據(jù)溫度剪切模量G'和機(jī)械損耗因子Tanδ從高G'或E剪切模量可以預(yù)期有利的焊接性能，該剪切模量在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下是恒定的。這對保證工藝條件的穩(wěn)定，提高產(chǎn)品的精度都極為有利。 　　

   中國塑料機(jī)械工業(yè)已經(jīng)確定“十一五”發(fā)展的戰(zhàn)略是：緊緊圍繞國家重點(diǎn)工程與支柱產(chǎn)業(yè)所需的塑料機(jī)械，朝著、節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保、大型、精密、多層的方向發(fā)展，努力提高現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)含量。相信這一戰(zhàn)略將對中國塑料機(jī)械工業(yè)的發(fā)展起到進(jìn)一步的推動作用。  

超聲波焊接溫度如何測量？

　超聲波塑料焊接是個瞬時、高溫、高壓、局部生熱的過程，兩塑料件待焊面在壓力的作用下緊密接觸，超聲波的作用下，接觸面塑料迅速升溫熔化；超聲波停止后，接觸面熔融的塑料在焊頭壓力的作用下，變形并慢慢凝固成具有一定連接強(qiáng)度的接頭。

整個焊接過程焊接時間短，只有零點(diǎn)幾秒到幾秒，加上機(jī)械作業(yè)時間在內(nèi)不超10s，焊接區(qū)域的溫度在零點(diǎn)幾秒的時間內(nèi)從室溫升到焊接塑料的粘流態(tài)溫度以上；同時焊接只是在焊接接觸面的局部產(chǎn)生熱量，局部焊接區(qū)域的溫度場是個封閉環(huán)境。

這樣，超聲波塑料焊接的溫度具有瞬時、升溫速度快、局部高溫的特點(diǎn)，對其進(jìn)行測量非常困難，而且由于焊接區(qū)域熔化后會在一定壓力下產(chǎn)生擠壓變形，熔化材料的鋪展過程對于焊接溫度場和應(yīng)力場分布的作用巨大，且熔化塑料在高溫下可能分解產(chǎn)生氧化性氣體。從部件離開加熱工具到將它們放在一起的時間稱為“打開時間”（或者，在某些情況下，“轉(zhuǎn)換”）。這樣，超聲波塑料焊接的溫度測量更是困難重重，不能采用紅外燈非接觸測量方式。

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