超聲波點焊機介紹

概述

超聲波點焊原理是由發生器產生15 KHZ-100khz 的高壓、高頻信號，通過超聲波換能系統，把普通電信號轉換成高頻機械振動，憑借焊頭將能量傳達至塑料工件上，從而使其內在分子間產生激烈磨擦生熱，當溫度達到此工件本身的熔點時，工件接口便會迅速熔化并在振動停止的同時，受壓冷卻成形，達成焊接。研究表明塑膠工業上利用超聲波點焊機來焊接在各地已日趨普遍。由于應用此技術可取代過去生產上需要的熔劑、粘合劑、扣釘或其它機械固定法，從而提高了生產效率、降低了成本。超聲波點焊機的焊接原理是由發生器產生20KHz（或15KHz）的高壓、高頻信號，通過換能系統，把信號轉換為高頻機械振動，加于塑料制品工件上，通過工件表面及內在分子間的磨擦而使傳處到接口的溫度升高，當溫度達到此工件本身的熔點時，使工件接口迅速熔化，繼而填充于接口間的空隙；當震動停止，工件同時在一定的壓力下冷卻定形，便達到的焊接。

應用方向： 塑膠五金的鉚接、點焊、壓花、文件夾編織袋生產工藝的定位等工藝。

索尼克超聲波點焊機的特點：

1．體積小，工作方便，不占空間。

2．頻率為15 KHZ-100khz  。

3．換能器采用原裝換能器。

4．自動追頻，調整方便。

超聲波點焊機分為：

1.   超聲波點焊機；

2.   超聲波塑料點焊機；

3.   鉚點熔接機；

4.   超聲波金屬焊接機；

5.   超聲波金屬點焊機；

6.   超聲波焊機；

7.   鋁鎳焊機；

8.   聚合物電池正極點焊機；

9.   鋰電池負極點焊機；

10.  鋁轉鎳點焊機；

11.  非晶硅點焊機等。

應用廣泛

超聲波不僅在焊接方便有很大的用處，超聲波在其他行業的應用也十分廣泛，例如超聲波在清洗方面的應用，超聲波如何完成清洗工作的呢。超聲波清洗是利用超聲波在液體中的社會化作用、加速度作用及直進流作用對液體和污物直接、間接的作用，使污物層被分散、乳化、剝離而達到清洗目的。所用的超聲波清洗機中，空化作用和直進流作用應用得更多。空化作用：空化作用就是超聲波以每秒兩萬次以上的壓縮力和減壓力交互性的高頻變換方式向液體進行透射。在減壓力作用時，液體中產生真空核群泡的現象，在壓縮力作用時，真空核群泡受壓力壓碎時產生強大的沖擊力，由此剝離被清洗物表面的污垢，從而達到精密洗凈目的。 直進流作用：超聲波在液體中沿聲的傳播方向產生流動的現象稱為直進流。聲波強度在0.5W/cm2時，肉眼能看到直進流，垂直于振動面產生流動，流速約為10cm/s。通過此直進流使被清洗物表面的微油污垢被攪拌，污垢表面的清洗液也產生對流，溶解污物的溶解液與新液混合，使溶解速度加快，對污物的搬運起著很大的作用。加速度：液體粒子推動產生的加速度。對于頻率較高的上海超聲波清洗機，空化作用就很不顯著了，這時的清洗主要靠液體粒子超聲作用下的加速度撞擊粒子對污物進行超精密清洗。

次大戰人類才學會利用超聲波，這就是利用“聲納”的原理來探測水中目標及其狀態，如潛艇的位置等。此時人們向水中發出一系列不同頻率的超聲波，然后記錄與處理反射回聲，從回聲的特征我們便可以估計出探測物的距離、形態及其動態改變。醫學上早利用超聲波是在1942年，奧地利醫生杜西克首次用超聲技術掃描腦部結構；以后到了60年代醫生們開始將超聲波應用于腹部器官的探測。如今超聲波掃描技術已成為現代醫學診斷不可缺少的工具。

醫學超聲波

醫學超聲波檢查的工作原理與聲納有一定的相似性，即將超聲波發射到人體內，當它在體內遇到界面時會發生反射及折射，并且在人體組織中可能被吸收而衰減。因為人體各種組織的形態與結構是不相同的，因此其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同，醫生們正是通過儀器所反映出的波型、曲線，或影象的特征來辨別它們。此外再結合解剖學知識、正常與病理的改變，便可診斷所檢查的器官是否有病。 理論研究表明,在振幅相同的條件下,一個物體振動的能量與振動頻率成正比,超聲波在介質中傳播時,介質質點振動的頻率很高,因而能量很大.在我國北方干燥的冬季,如果把超聲波通入水罐中,劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴,再用小風扇把霧滴吹入室內,就可以增加室內空氣濕度.這就是超聲波加濕器的原理.對于咽喉炎.氣管炎等疾病,藥品很難血流到打患病的部位.利用加濕器的原理,把藥液霧化,讓病人吸入,能夠療效.利用超聲波巨大的能量還可以使人體內的結石做劇烈的受迫振動而破碎.

超聲波點焊機焊接原理是通過超聲波發生器將50/60赫茲電流轉換成15KHz-100KHz電能。被轉換的高頻電能通過換能器再次被轉換成為同等頻率的機械運動，隨后機械運動通過一套可以改變振幅的調幅器裝置傳遞到焊頭。焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部，在該區域，振動能量被通過摩擦方式轉換成熱能，將塑料熔化。振動停止后維持在工件上的短暫壓力使兩焊件以分子鏈接方式凝固為一體。一般焊接時間小于1秒鐘，所得到的焊接強度可與本體相媲美。超聲波不僅可以被用來焊接硬熱塑性塑料，還可以加工織物和薄膜。一套超聲波焊接系統的主要組件包括超聲波發生器，換能器/調幅器/焊頭三聯組，模具和機架。

超聲波點焊機可用于熱塑性塑料的對焊，亦可根據客戶需求更換焊頭，用于鉚焊、點焊、嵌入、切除等加工工藝，相比其他傳統工藝（如膠粘、電燙合或螺絲緊固等），具有生產效率高、焊接質量好、環保又節能等顯著優點。超聲波點焊機采用進口壓電陶瓷震晶，效率高、壽命長；獨創立式常溫循環自冷超聲波發生器，故障率全行業低；鋁合金鑄造整體機架，確保機體剛性；齒輪齒條升降機構，操作輕松、定位精準；兼有自動和手動兩種操作模式，方便調試；可選配按人機工程學原理設計的柜式工作臺；帶自動計數器，并預留腳踏開關接口。超聲波點焊機主要用于工件的定位和承力，仿型雕刻并拋光的金屬工裝或樹脂澆注工裝具有保護工件表面免受擦傷的功能，另外還可以將工裝做成自動工裝與焊接機聯動，以改善操作模式或提高生產效率。超聲波點焊機還可以用于熱塑性塑料制品的焊接、鉚接、點焊以及金屬件與塑料件間的鑲嵌和壓邊工藝，陶汰了落后的用化學有機熔點劑粘貼的工藝，具有能耗低、效率高、不變形、無污染、焊接牢固、操作方便等特點。產品采用先進電路、程序控制、氣壓傳動、自動過流保護、安全操作保護電路，電路采用電路板插進式結構，方便維修更換，還設計了電子延時焊接裝置新型15KHz超聲波塑料焊接機，對焊接較軟的PE、PP材料，以及直徑超大，長度超長的塑料焊件，有其獨特優勢，能滿足各種產品的需要，能為各用戶提高生產效率以及產品檔次做貢獻。

索尼克超聲科技常用點焊機型號-參數：

1、超聲波點焊機型號：SNCD28-03B-HB；SNCD35-05B-YB；SNCD28-07B-YB；SNCD28-08B-YB；SNCD20-09B-YB等；

2、超聲波點焊機功率：300W、 500w、 800w 、1000W；

3、工作電源：220V、50/60Hz、2A家用普通電源；

4、超聲波點焊機頻率：28KHz；35KHz；20KHz；

5、超聲波點焊機外形尺寸：285 x 435 x 155 mm

手提式超聲波點焊機：

1.適用范圍廣泛，具有點鉆及點焊功能，操作簡單，攜帶方便，體積小不占空間；

2.是眾多廠家喜愛的小型設備之一。

3.機器參數：

頻率：28KHZ；

電壓： 220V、5A；

功率： 大800W；

外觀尺寸：285 x 435 x 155 mm

重量：9KG

點焊大小：直徑12mm

點鉆大小：直徑1-12mm

機器特點：

1.超聲波換能器，功率強勁，穩定性好。

2.整機設計精巧，體積小不占空間。

3.800W比普通其它廠產品功率大，出力強。

4.采用零部件，機器持久耐用。

5.噪音輕微，工作環境環保。

工作特點：

快速----每次焊接時間因材料的不同0.01—9.99秒。

強度----可承受足夠拉力。

品質----焊接效果精美。

經濟----不用膠水、節省材料人工、降低成本。

應用行業：

手提式點焊機廣泛應用于服裝行業、商標行業、汽車行業、塑膠電子、家用品行業等。

服裝行業：內衣內褲針車前工序、織帶松緊帶焊接等；可用于點鉆。

商標行業：織嘜帶、印嘜帶等。

汽車行業：車門隔音棉、雨刮座、發動機蓋、水箱蓋等。

塑膠電子：小型塑膠件鉚接等。

家用品行業：纖維棉點焊等等。

超聲波適用范圍

裝飾、緞帶花點焊熔接、鉚焊等,主要用于紡織、服裝、電子、玩具等行業，具有小巧靈活，操作簡便，價謙實用等優點。

焊接優點

超聲波焊接是以其快速、清潔、安全等優點實現塑料件接合的先進工藝，采用日本組件，發力大性能可靠；多重保護電路，為企業提供高效的焊接方法，降低生產成本。

使用方法

1、將電纜的一端接到發振筒上輸出控制電纜接頭，另一端接到電箱背面的輸出控制電纜插座上，并旋緊。

2、將焊頭的連接面擦凈，連接在發振筒的換能器上，并用扳手鎖緊。注意：連接時，必須確保焊頭與換能器間兩個連接面吻合，并鎖緊。不可因連接螺絲過長或滑牙無法鎖緊的現象，否則產生聲波傳遞不暢而導致本機損壞。

3、裝卸焊頭時必須使用兩支扳手將焊及換能器分別卡住，不得只卡其中一個部分鎖緊或裝卸，以免導致手提發振筒的損壞。

4、檢查1、2點安裝妥當后，將電源線插座插在外接電源插座上，并扳動電源開關，這時電源指示燈亮。

5、輕壓聲波控制開關，這時能聽到聲波傳遞到焊頭時焊頭發出的“吱吱”聲，說明本機工作正常，即可投入使用。

6、機在工作出現異常時，切勿私自拆開設備，請通知供貨商或將設備寄到生產商檢查維修。

使用范圍

1、塑料玩具、水、水族類游戲機、兒童玩偶、塑制禮品等；

2、電子產品：錄音、錄音帶盒及芯輪、磁盤外殼、手機電池板及整流變壓器、開關插座、遙控器、電子蚊拍、仿偽瓶蓋等。

3、家用電器：電子鐘、電吹鼓手風筒、蒸汽熨斗水箱、電熱壺氣襄、計算機等。

4、文具日用品：文具盒、水族格尺、文件夾中縫及外殼、筆座、化妝品盒殼、牙膏管封尾、化妝鏡、保溫杯、打火機、調味瓶等密封容器。

5、汽車、摩托車：蓄電池、前角燈、后車燈、儀表、反射器等。

6、體育行業的應用： 乒乓球、乒乓球拍、羽毛球拍、網球拍、高爾夫球桿、臺球桌、跑步機滾筒 跳繩握柄 踏步機、跑步機配件、跳箱、 體操墊、拳擊手套、拳擊沙包、散打護具、路徑示意牌、X展架等體育器材廣泛應用于超聲波塑料焊接機進行塑料點焊接等。

7.五金機械零件、軸承、氣動元件、電子器件、光學器件、醫療器件、金銀飾品及零件電鍍前處理的超聲波洗機。功率從100W到5000W，還能 根據用戶需要設計制作槽式、浸沒式、加熱式以及高密度、低頻率等非標特殊機型。

8.紡織制衣、工藝飾品行業的超聲波花邊溶斷機、超聲波裥棉機、超聲波花邊機、超聲波口罩點筋機是該行業的一種新生產工藝，有助于行業提高的產品檔次，提高生產率，降低工作強度。

適用舉例：
         玩具業、文具業、家電業、電子業、食品業、通信業、交通業等。 

??超音波熔接實例：

??日用品業：粉盒、化妝鏡、發梳、鎖圈、保溫杯、密封式容器、調味瓶、水管接頭、提把、

??瓶蓋、食品容器… 等。

??玩具業：各式球類玩具、文具、水、塑料禮品、音樂玩具、及各式塑料玩具…等。

??電器業：電子鐘、蒸氣熨斗、吸塵器、電話、計算機鍵盤、電風扇、電池…等。

??汽車制造業：方向燈、照后鏡、各類塑料成品…等。

超聲波口罩耳帶點焊機

機器參數：

氣壓：3kg/CM2

功率：500W

頻率：35K

電壓：220V、5A

機臺尺寸：285 x 435 x 155 mm

產能：10--12片/min

機器性能：

1．該機設計小巧靈活、操作簡單方便。

2．可用于平面、內耳帶/外耳帶、杯型口罩、鴨嘴型及其它異形口罩的焊接。

3．將口罩本體制作完成后，人工對耳帶進行焊接，操作簡便，接點牢固美觀。熟練工人每分鐘完成口罩耳帶焊接為10-12片。

特點：

1.超聲波點焊機采用原裝換能器，輸出穩定，元件組裝，性能可靠，整機設計靈巧，操作方便，主要適用于N95口罩（杯型口罩、防塵口罩、鴨嘴型口罩、平面口罩等）耳帶點焊而設計，具有生產效率高、操作簡單、質量穩定等；

2.雙導柱設計可解決焊接時的后仰問題；

3.操作簡單，焊接后焊點牢固美觀，不損害材料本身。

特點

不需要焊劑和外加熱，不因受熱而變形，沒有殘余應力，對焊件表面的焊前處理要求不高。不但同類金屬，而且異類金屬之間也可以焊接。可以將薄片或細絲焊接在厚板上。超聲焊接良導電體的能量比電流焊接少的多，常用于晶體管或集成電路的引線的焊接。用于藥物和易爆材料的密封焊時，能避免一般焊接因有溶解物體而污染藥品，不會因受熱而發生爆炸等等。

超聲波金屬點焊機應用方法

一、 熔接法：

以超音波超高頻率振動的焊頭在適度壓力下，使二塊塑膠的接合面產生磨擦熱而瞬間熔融接合，焊接強度可與本體媲美，采用合適的工件和合理的接口設計，可達到水密及氣密，并免除采用輔助品所帶來的不便，實現高效清潔的熔接。

二、 鉚焊法：

將超音波超高頻率振動的焊頭，壓著塑膠品突出的梢頭，使其瞬間發熱融成為鉚釘形狀，使不同材質的材料機械鉚合在一起。

三、 埋植：

藉著焊頭之傳道及適當之壓力，瞬間將金屬零件（如螺母、螺桿等）擠入預留入塑膠孔內，固定在一定深度，完成后無論拉力、扭力均可媲美傳統模具內成型之強度，可免除射出模受損及射出緩慢之缺點。

四、 成型：

本方法與鉚焊法類似，將凹狀的焊頭壓著于塑膠品外圈，焊頭發出超音波超高頻振動后將塑膠溶融成形而包覆于金屬物件使其固定，且外觀光滑美觀、此方法多使用在電子類、喇叭之固定成形，及化妝品類之鏡片固定等。

五、 點焊：

A、 將二片塑膠分點熔接無需預先設計焊線，達到熔接目的。

B、 對比較大型工件，不易設計焊線的工件進行分點焊接，而達到熔接效果，可同時點焊多點。

六、 切割封口：

運用超音波瞬間發振工作原理，對化纖織物進行切割，其優點切口光潔不開裂、不拉絲。

機裝式超聲波點焊設備的安裝與調試

（一）、裝設程序：

1、 焊機應安置在堅固,水平的工作臺上。機器后面應留有大于150mm的空間，以利通風散熱。

2、 為確保安全操作，本機必須可靠接地，對地電阻必須小于4歐姆。

3、 將三苡控制電線兩頭分別插入焊機后方三腳插座，并旋緊螺母。

4、 將選擇開關置于手動位置。

5、 鎖緊升降的四只螺釘，以固定超聲振頭，但切勿用力過度,以免滑牙。

6、 將上焊模與超聲振頭之接觸面擦干凈，用螺絲接合，使用隨機專用扳手鎖緊，鎖緊力距為25牛頓/米。

7、 把外氣源的氣管接入焊接機的空氣濾凈器。

8、 音波檢驗程序：

為發揮焊機的使用效果，維護焊機的性能及安全生產，每次使用機器或更換焊模，必須調整焊機發振系統與振動系統的發振程度，因此該項音波檢測程序非常重要。

A、 檢測前，上焊模與超聲振頭兩者必須密合鎖緊，檢驗時上焊模切勿接觸工件。

B、 合上電源開關，此時電源指示燈亮.

C、 打開側蓋板之門頁。

D、 將選擇開關按至音波檢測檔位置，觀測振幅表之指示值，每次音波檢測開關不 能連續按下超過3秒。

E、 順逆旋轉音波檢測螺絲使振幅表指針在低刻度值位置。注意：振幅表指針能調到1.2（或100）刻度值以下，且確保為低刻度位置，焊機的發振系統與振動系統譜振好。

[注意]:

1. 調節音波選擇螺絲，振幅表之指針會左右擺動，但并非表示功率輸出之大小，而僅表示發振系統與振動系統之諧振程度，指示刻度值越小，則表示諧振程度越佳。

2. 振幅表在空載發振時，表示諧振程度，負載發振時表示輸出能量。

3. 焊接前務必做音波檢測，以確保發振系統與振動系統之諧振。

4. 更換焊模后，切記一定要做音波檢測程序。

5. 調整時，如果過載指示燈發亮，則立即放開音波檢驗鈕，約過1秒鐘后，再轉動音波調整螺絲作音波選擇調整.

6. 正確的調諧非常重要，如果無法調較到正常狀態，不能達到音波檢測程序第5項 的要求時，請即送修，不可勉強使用，以免擴大故障。

7. 工作氣壓不能超過5kg/cm.

8. 校模程序：

為達到機器大能量，上焊模與工件間的距離應盡量縮短，但仍應留有必要的距離，以便工件的放置和取出。升降臺的大行程為75mm，因此在校模前，在確定上焊模在大行程時，不會接觸工件。

a) 將選擇開關置于手動位置，調較壓力調整旋鈕，使壓力表指示在0.2Mpa左右，（大約能使焊頭上升之小壓力）

b) 置下焊模于工作臺面,再放工件于下焊模內。

c) 放松機體的鎖緊搖手，轉動升降手輪，使上焊模與工件之距離大于75mm，扳緊鎖緊搖手。

d) 雙手按下兩個下降按鈕，使上焊模下降。

e) 放松四支振頭固定螺絲，旋轉上焊模以配合工件，然后再鎖緊四支振頭固定螺絲。

f) 松開止赴螺絲，旋轉止赴螺絲(M12x1)，使之與升降臺接觸。按緊急上升按鈕，使上焊模上升，再旋轉止赴螺絲約7mm。

g) 雙手按下兩個下降按鈕，使上焊模下降。放松機體鎖緊搖手，轉動升降手輪，慢慢將上焊模下降，同時移動下焊模，使工作面與上焊模接觸吻合均勻，鎖緊機體鎖緊搖手。

h) 按緊急上升按鈕，使焊頭上升，旋轉止赴螺絲，大約下降2mm，具體尺寸視工件而定，使操作時止赴螺絲與升降脫離接觸。但當下焊模沒有工件時，止赴螺絲能夠阻止上焊模與下焊模觸碰,保護機件不致損壞.

i) 用螺絲壓板固定好下焊模于工作臺上.

j) 以上操作是校模步驟.更精確之校模,須在試焊時,一面觀察,一面調整,可用復寫紙在工件與上焊之間,觀察上焊模下壓后,白紙上顯示的壓痕,根據壓痕的深淺,用薄墊片墊調下焊模底部,使工件的焊接面受壓均勻.

k) 帶平面調整調整螺絲機型焊頭方向和水平調整方法: