1、第一章概述1-1，什么是超声波超声波是一与频率（声音）有关，超出了人类听觉范围内的音波，通常在 18000 至 20000 秒。超声波熔接是一种高科技，一切热溶性塑料制品皆可应用。现今，应用超声波技术于塑胶工业生产上已为极为普遍，由于应用此技术可取代传统生上所用的胶水，粘合剂，扣钉，或其它机械固定法。从而提高生产效率及质量，降低成本，故为一般生产商所乐于采用，其应用范围广泛，如汽车业、玩具业、医疗用品业、日用品业等等，比比皆是。1-2 超声波焊接的原理：基本原理是利用换能器系统使用电信号转换为高频机械振动。通过高速热磨擦，令塑胶熔合。按其它方式可分为直接与传导二种熔接方法。直接熔接：即先使材质
2、如线或带相互重叠，固定于塑胶熔接机类具上，让其能量转换器（HORN）直接在上面产生音波振动效能而熔接传导熔接：即熔接时，离超声波振动，隔一段距离其音波振动传导熔接1-3 特点：A、可熔接除铁氟龙以外的热可塑性塑胶；B、熔接时间极为短暂，通常范围 0.05-1 秒；C、可经由介质如水、油等熔接于接合面；D、熔接效果，可达气密，液密封效果；E、可作直接与传导熔接；F、熔接能量因塑胶材质而易，而且并非超声波振动全部材质，只选择适合发生的振动面生热，所以产品表面无伤痕之考虑，此为传导熔接之特色，在较硬的塑胶质熔接时，更能发挥其熔接效果；G、超声波熔接不会产生如化学药剂之毒性，为一安全的的熔接加工；H、
3、无须添加任何粘剂，振动简单快捷；1-4 应用：超声波应用范围极广，一般我们均熟悉被应用于医学、军事上，其中在工业领域中应用也极为广泛。如：超声波清洗、超声波探伤、超声波打磨抛光等等。在超声波熔接中应用有：1、熔接；2、埋植；3、成型；4、铆接；5、点焊；6、振落；7、熔接。超声波主机及机箱示意图1、计数器 2、压力表 3、压力调节 4、下降速度调整5、手动开关 6、自动开关 7、音波检测开关 8、工作指示灯9、熔接时间制 10、固化时间制 11、廷迟时间制 12、上升速度调整13、电源指示灯 14、平衡调节阀 15、变幅杆 16、急停开关17、高度调节手轮 18、滤水器 19、电源开关 20、
4、超声波测试开关21、过载指示灯 22、电流表 23、振幅调节器 24、功率调节开关25、行程开关 26、固紧手柄 27、电源插头第三章 超声波熔接机使用要领 3-1 使用前的准备1）当超声波焊接机运到后，拆卸包装，检查各控制器、指示器和表面有无损坏的痕迹，检查各处有无松动。2）塑焊机应安放在坚固的台面上，要求焊机背远离热源至少 0.2 米，并要确保外壳顶部没有障碍,以便焊机排出气无阻。）核对控制箱背上标牌的电压要求，并要确保系统的良好。）将机器的电源及气源连接，注意要先将电源开关判断。）空气管路接于干净且不含润滑剂的压缩空气源，最大压力为表压，即.兆帕。6）将下降速度控制器调于较低的位置，并将
5、压力调节器定于 0.2 兆帕。3-2 模具的架设技巧7）放松机架锁紧把手，升高至一定高度（视模具而定） 。8）松微动升降调整螺丝至最低。9）装上模具后旋紧，按下降开关使模具下降。10）放置底模和熔接物体。11）转动升降手轮，接触熔接物品后，按上升开关使上模上升，再转动升降手轮，再下降 1-2mm 后锁紧手柄。12）按上升开关，再 1-2 次下降，确定架模准确后，固定下模。13）下模固定时，让机体压住下模后锁紧，避免定置偏移。14）下模固定后，按上升开关，使上、下模分开。15）如遇上下不平行，可调节工作台板（一般工作台板在出厂时已调好，无特殊情况，不要调）调节方法：先松开四个工作台锁紧螺丝，调节
6、下面四个滚花的升降螺母，直到上下模平行为止，最后再拧紧四个螺钉。第四章 增幅器、焊头和夹具选择使用在对塑料零件进行超声波焊接、嵌插、铆接、震荡等加工时，为了保证被焊零件的外观质量和焊接质量，需要选择适当的振幅，因而，增幅器的选择就成为一个重要的因素，增幅器的主要作用是改变焊接振幅，为满足不同的工艺要求，该机可按下表增幅器中选用其中一种：序号 颜色 增幅器换比率 备注1 黑 2.5 振幅增加2 银 2.0 振幅增加3 金 1.5 振幅增加4 绿 1 振幅不变5 紫 0.6 振幅降低6 蓝 0.5 振幅降低下面提供一些在焊接进行中出现的问题，以及对这些问题可更换增幅器以改变焊接效果：1） 需要增加
7、振幅的场合：A 、焊接时能量不足，造成焊接效果差，或焊接速度太慢；B、超声振动穿透焊接面，可以感觉到夹具在振动，或焊接零件的下面产生夹具的压痕；C、负载指示表的调整有困难；D、铆接时，熔化发生塑料件底部而不是顶部。2） 需要降低振幅的场合：A 、开始焊接时间，或调谐时，总是发生超大型载； B、气压降低时，机器易发生故障；C、调谐时，负载指示表指针不动；D、塑料零件或金属镶嵌件被损坏；E、焊接头中心区域发热。第五章 塑料特性焊接关系绝大部分常用的注塑成形合物都可用超声波焊接，但超声塑料焊接的难易与被焊接本身的许多特性有关，塑料的磨擦系数越大，导热性越差，界面越易形成熔融层，其超声焊接越容易，结晶
8、型塑料由于从固态到熔融状态，湿度范围较窄，非常迅速，故焊接性能较差，调整很困难。软性塑料在铆焊嵌插焊时，其超声焊接的性能比软性塑料容易焊接目前，各类塑料制品层出不穷，这里将几种常见的塑料的超声焊接性能作简单的介绍：1） ABS、HIPS、PMMA、MPPO ：钢性非结晶体材料，极易传导 20000HZ 的超声频率，因而特别适合焊接，玩论远距离或近距离都达到良好的焊接效果；2） PC、 PSU：材料熔点高，吸湿性强，因而焊接前作烘干处理，否则材料内的湿气会妨碍焊接强度，同时湿气会使焊接地耗能较大，焊接时间长。3） PA：是吸湿性较强的结晶型材料，因而焊接前应烘干。4） PP、PE：属于结晶型材料
9、，超声传导时，会有较大的损耗，故远距离焊接困难。5） PVC：是一种熔点质又软的材料，超声能量损耗大，焊接时，极易烧坏焊件表面。第六章 保养与维护超声波主机、模具、控制箱6-1 主机1）主机勿置于潮湿、多尘、过热场所；2）主机勿产液体品、保持整洁，擦试时不可用液体清洁。3）超过 7 天或使用时间较疏时，请用防尘罩盖。4）长期未使用时，须固定 5-7 天热机一次。5）空气气源注意清洁滤清器，如滞留 1/2 水时，应即排除。6）接地线需接地。7）除必要维修时，尽量避免打开机体，打开时务必拔掉电源，并释放残留电容。6-2 模具8）敲击或损坏模具，易造成振动频率的改变9）模具防止生锈或氧化，不用时用油
10、布封存擦拭。10）装模具时底部螺牙面加上黄油。11）超声波模具（HORNS）经过专门设计与检验，频率、出力电流固定，切忌刀削、钻孔、或改变处理，否则将影响振动系统及控制箱之寿命。12）装卸模具时必轻拿轻放，以防增幅器模具滑牙。6-3 控制箱13）先打开电源后，关掉电源后按超声波检查，如有超声，再开机检查电流。 （勿开机按声波检查）14）声波检查在玩无装上模具时，电流表指示不应超过 2 格（小格）15）按检查开关应 3 秒内停 1 秒之间歇方式，切勿连接按 3 秒以上，维护振动子寿命及电子零件烧毁。16）操作时， （有模具时）电流表勿超过 10A。17）避免灰尘、金属等掉入控制箱，造成短路损坏。
11、18）平常保持干净空气流通。第七章 故障分析与对策7-1 焊接故障分析和对策问题 解决方法增加焊接时间增加振幅（更换增幅器）焊接不足增加压力减少焊接时间减少压力焊接过量减少振幅（更换增幅器）增加焊接时间增加保压时间增加振幅（更换增幅器）焊件接合面不坚固增加压力减少振幅减少焊接时间增加压力检查焊接头与增幅器之间的接合面检查焊头是否出现破裂检查焊件与被焊件的位置是否适当检查焊件与底模是否接触焊接后，产品表面损坏检查底模是否固定减少压力减少振幅（更换增幅器）调较功率放大器检查焊关与增幅器的接面系统出现过荷更换大功率焊接机检查焊件的大小（上下是否吻合）加垫片于底模重新设计底模或焊头在焊接进检查焊件有否
12、移动焊件接合面焊接不均匀检查焊件与底是否接触恰当7-2 系统故障分析故障现象 引起原因1、电源线短路2、整流桥击穿当系统出现故障是熔断器 F 熔断3、晶体管击穿焊接时熔断器熔断（空载调试正常） 熔断器太小电源指示灯亮了，但风扇不转 风扇马达坏1、气压太低2、启动按钮坏按下启动 START 按钮，系统不按程序控制动作，而电源指示灯亮着3、程序控制电路1、保序控制电路坏过载指示灯不亮2、指示灯坏1、触发开关坏焊模下降但没有超声波2、程序控制电路坏1、接地线不正确有轻微触电感2、程序控制电路坏1、焊接和保压时间调节不正确2、气压不稳定或过低（检查滤清器和管路）3、焊接调节不正确，致使焊接模在气缸行程
13、的末端工作4、焊模和增幅器不匹配5、焊接胶件的材料改变系统完全按预定的程序动作，但所发射的超声波能量不够电源正常运作6、电源电压变动太低1、增幅器有裂缝2、模具频率发生变化3、换能器损坏4、保护系统损坏按测试开关时，过载指示灯常亮调节 TUVE旋钮无效5、晶体管坏超声波塑焊机保修单用户名称： 公司产品名称： 超声波塑焊机购买日期：201 年 月 日数量：1 台保修期从购买之日开始壹年有效。真诚的感谢贵司选用华联公司货品。此货品已通过华联公司严格检查。请妥善保留此单，正常使用情况下在保修内，凡属于货品质量收收起的故障，凭单我们将给予免费维修。特别提示：下列情形将不在保修范围内1） 本机器有特殊频点，未使用本司配制的焊模（HRONS）所收发的故障2） 私自拆开机器3） 天灾或人为损坏
