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,将给你的生产带来昂贵的损失——它会破坏焊接效果,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的外形那样简单,相反需要很多的知识和技能——如何焊头能够经济的工作?如何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,我们的工程师将每一个环节都考虑得非常充分
超声波模具的振幅参数设计:振幅对于需要焊接的材料来说是一个关键参数,相当于铬铁的温度,温度达不到就会熔接不上,温度过高就会使原材料烧焦或导致结构破坏而强度变差。因其选择的换能器不同,换能器输出的振幅都有所不同,经过适配不同变比的变幅杆及焊头,能够校正焊头的工作振幅以符合要求,通常换能器的输出振幅为10—20μm,而工作振幅一般为30μm左右,变幅杆及焊头的变比同变幅杆及焊头的形状,前后面积比等因素有关,形状来说如指数型变幅、函数型变幅、阶梯型变幅等,对变比影响很大,前后面积比与总变比成正比。如选用的是不同的焊机,简单的方法是按已工作的焊头的比例尺寸制作,能振幅参数的稳定。
超音波模具主要功能: 超声波模具主要功能是传递超声波焊接机转化的振动能量,连接在换能器上,直接将经换能器放大的振动能传递到产品工件上,达到塑料焊接,埋植镙丝、金属镶入等功能。
加工超声波模具要注意以下事项:
1、产品的要求: 决定模具的使用寿命,磨损率,因而决定采用何种金属。
2、产品的形状: 采用何种熔接工艺,设定模具的大小,压力传达区,产品在熔合时可能产生的变形,需要多大功率和何种功能。是否可以一次熔接 完成工作。
3、 产品的塑料性质:决定模具的工作震幅,那一件工作应接受超声能量,导能线的形式,位置,大小。
超声波模具适用范围: 超声波模具主要用于塑料焊接和化纤类布料切割,如果制作工艺不好,模具在使用过程中很容易发热、空载电流大甚至出现裂纹。 焊接机的工作频率主要由换能器、变幅杆、和焊头的机械共振频率所决定,发生器的频率根据机械共振频率调整,以达到一致,使焊头工作在谐振状态,每一个部份都设计成一个半波长的谐振体。
超声波是指振动频率大于20KHz以上的,其每秒的振动次数(频率)甚高,超出了人耳听觉的上限(20000Hz),人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动,通常以纵波的方式在弹性介质内会传播,是一种能量的传播形式,其不同点是超声频率高,波长短,在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性,2013年腹部超声成象所用的频率范围在 2∽5MHz之间,常用为3∽3.5MHz(每秒振动1次为1Hz,1MHz=10^6Hz,即每秒振动100万次,可闻波的频率在16-20,000HZ 之间)。