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超声波塑焊机使用说明书

 

一、 概述…………………………………1

二、 应用…………………………………1

三、 结构…………………………………3

四、 安装与调试…………………………3

五、 熔接操作……………………………7

六、 使用注意事项………………………7

七、 保养…………………………………8

八、 规格表与塑料材质配表……………9

九、 故障排除……………………………10

十、 影响塑料熔接效果的因素…………13

一、概述

利用超声波熔接技术于塑料工业上在现今世界已日趋普遍,由于应用此技术可取代旧日生产上需要之熔剂,粘合剂及其它机械固定法,从而提高生产效率及质量,降低成本,减少对环境造成的污染。


超声波是指高于人类听觉所能接受声波的频率范围的声波,人类听觉通常在于20赫至20千赫之间。因此一般来说,凡是频率高于20千赫以上的声波我们称为超声波,而在工业上为了适应特殊的需要,频率也有低于10千赫(如超声波烘干机)或15千赫的(如超声波塑料焊接机),习惯上也称为超音波。


超音波塑料焊接机是将超声波通过焊头传导至塑料加工零件上,使两塑料接合面因受超声波作用而产生剧烈磨擦,磨擦热使塑料接合面熔化而完成胶合。


该技术具有速度快,焊缝牢固等优点,更重要的是可使塑料产品生产加工自动化。超声波塑料焊接机可进得塑料熔接,埋植,成形,铆接,点焊,切除,缝合等操作。只要焊头加以改变即可一机做多种应用。


二、应用

1、 焊接:

超声波焊接的工作原理要求两个进行结合的零件,在上面的一个振动,在下面的一个静止,接触面上的摩擦热使表面之塑料熔化从而结合。因此减少初始的磨擦接触面,使超声波能量集中对提高焊接效率及质量十分重要,故要求焊接的其中一零件(通常是上面的零件)在焊合的接口上须做一条凸出的棱线,称为”导能棱”.

如果两个焊接件相对而言位置要求较严格时,还需要考虑增加设计定位装置.导能棱及定位装置应在设计注塑模具时同时考虑.图一表示几各常用的塑料焊接面设计形式


2、埋植:

超声波金属埋植,是利用音波震动及气动压力,将外表纹花之金属物埋植在预铸好的塑料孔内.(如图二)其原理是超声波经由特殊硬化之振头将振动能传至金属物,金属物又将振动能传到塑料,两者生急剧磨擦而将接触面塑料熔化,是时加上适度压力,将金属植入因定深度,形式如图二所示.


3、铆接:

要将一个金属或附件固定在塑零件上,或者要接合两种互相不相熔的塑料,可取用铆接方式(如图三)当铆芯直径大于4mm时建议采用C形式.


4、成形:

超音波成形原理与超音波铆接大致相同,形式如图四所示。


5、点焊:

热溶性塑料需熔接时,因种种情况,未能增设导熔点,亦不能铆接时,可用点焊来形成熔接,点焊的原理是将焊模尖端穿越上面板而达到下面板内,距接面为上面板厚度一半的地方。上面板熔化塑被焊模小端的凹穴所指定型,点焊的材料厚度以0.8-5.5mm为宜,形式如图五所示

三、 结构

本超声波塑料焊接机由超声波发振系统,保护电路,,超声波换能系统,气动系统,机架,工作台等部份构成.

四、 安装与调试

(一)、装设程序:

1、 超声波焊接机应安置在坚固,水平的工作台上。机器后面应留有大于150mm的空间,以利通风散热。

2、 为确保安全操作,本机必须可靠接地,对地电阻必须小于4欧姆。

3、 将三苡控制电线两头分别插入焊机后方三脚插座,并旋紧螺母。

4、 将选择开关置于手动位置。

5、 锁紧升降的四只螺钉,以固定超声振头,但切勿用力过度,以免滑牙。

6、 将上焊模与超声振头之接触面擦干净,用螺丝接合,使用随机专用扳手锁紧,锁紧力距为25牛顿/米。

7、 把外气源的气管接入焊接机的空气滤净器。

8、 音波检验程序:

为发挥焊机的最佳使用效果,维护焊机的性能及安全生产,每次使用机器或更换焊模,必须调整焊机发振系统与振动系统的发振程度,因此该项音波检测程序非常重要。

A、 检测前,上焊模与超声振头两者必须密合锁紧,检验时上焊模切勿接触工件。

B、 合上电源开关,此时电源指示灯亮.

C、 打开侧盖板之门页。

D、 将选择开关按至音波检测档位置,观测振幅表之指示值,每次音波检测开关不  能连续按下超过3秒。

E、 顺逆旋转音波检测螺丝使振幅表指针在最低刻度值位置。注意:振幅表指针能调到1.2(或100)刻度值以下,且确保为最低刻度位置,焊机的发振系统与振动系统谱振最好。

[注意]:

1. 调节音波选择螺丝,振幅表之指针会左右摆动,但并非表示功率输出之大小,而仅表示发振系统与振动系统之谐振程度,指示刻度值越小,则表示谐振程度越佳。

2. 振幅表在空载发振时,表示谐振程度,负载发振时表示输出能量。

3. 焊接前务必做音波检测,以确保发振系统与振动系统之谐振。

4. 更换焊模后,切记一定要做音波检测程式。

5. 调整时,如果过载指示灯发亮,则立即放开音波检验钮,约过1秒钟后,再转动音波调整螺丝作音波选择调整.

6. 正确的调谐非常重要,如果无法调较到正常状态,不能达到音波检测程式第5项 的要求时,请即送修,不可勉强使用,以免扩大故障。

7. 工作气压不能超过5kg/cm.

8. 校模程序:

为达到机器最大能量,上焊模与工件间的距离应尽量缩短,但仍应留有必要的距离,以便工件的放置和取出。升降台的最大行程为75mm,因此在校模前,在确定上焊模在最大行程时,不会接触工件。

a) 将选择开关置于手动位置,调较压力调整旋钮,使压力表指示在0.2Mpa左右,(大约能使焊头上升之最小压力)

b) 置下焊模于工作台面,再放工件于下焊模内。

c) 放松机体的锁紧摇手,转动升降手轮,使上焊模与工件之距离大于75mm,扳紧锁紧摇手。

d) 双手按下两个下降按钮,使上焊模下降。

e) 放松四支振头固定螺丝,旋转上焊模以配合工件,然后再锁紧四支振头固定螺丝。

f) 松开止赴螺丝,旋转止赴螺丝(M12x1),使之与升降台接触。按紧急上升按钮,使上焊模上升,再旋转止赴螺丝约7mm。

g) 双手按下两个下降按钮,使上焊模下降。放松机体锁紧摇手,转动升降手轮,慢慢将上焊模下降,同时移动下焊模,使工作面与上焊模接触吻合均匀,锁紧机体锁紧摇手。

h) 按紧急上升按钮,使焊头上升,旋转止赴螺丝,大约下降2mm,具体尺寸视工件而定,使操作时止赴螺丝与升降脱离接触。但当下焊模没有工件时,止赴螺丝能够阻止上焊模与下焊模触碰,保护机件不致损坏.

i) 用螺丝压板固定好下焊模于工作台上.

j) 以上操作是校模步骤.更精确之校模,须在试焊时,一面观察,一面调整,可用复写纸在工件与上焊之间,观察上焊模下压后,白纸上显示的压痕,根据压痕的深浅,用薄垫片垫调下焊模底部,使工件的焊接面受压均匀.

k) 带平面调整调整螺丝机型焊头方向和水平调整方法:(外形如图)









(二)、焊头方向调整:

焊头方向未能与底座方向一致时,则无法焊接加工物,此时应先调整焊头方向使与底座方向完全一致。

1、 把加工物置于底座上,使与底座吻和,并松驰四个平面调整螺丝.

2、 调整中体座位置,使焊头下降时与加工物保持稍许距离.

3、 转动焊头与底座方向一致(转动焊头方向时不可使焊头之结合螺丝松驰),完成方向调整后,焊头还保持下降状态,再调整焊头水平.

(三)、焊头水平调整

1、 转动中体座把手,使焊头加压于工物上,轻拍焊头四周与加工物更密合。

2、 焊头与工物完全密合后,均匀的旋上个平面调整螺丝,并锁紧底座。

熔接操作

1、 将选择开关置于自动位置。

2、 将焊接件置于下焊模内。

3、 根据熔接件之熔接度及工艺的熔接要求,分别按延迟时间设定器,熔接时间设定器、固化时间设定器,选择合适的延迟时间、熔接时间、固化时间。

4、 再作音波检测将谐振度调整符合要求。

5、 用双手同时按住两个下降按钮,工作台下降,并按您所设定的延迟时间,熔接时间及固化时间进行超波发振及停振之,使工件焊接合格,随即上焊头自动上升回原来位置。自动操作程序完毕。

6、 操作完毕后,请关闭电源。

[注意]:

以上操作可以利用调整压力调整旋钮来调节上焊模下压时对工件的压力,亦可利用调校微调螺丝,上升或下降,精调上焊模对工件的挤压程度,调好后一定要锁紧微调螺丝。

超声波塑胶焊接材质配表

十、 影响塑料熔接效果的因素

1. 熔接的各项条件搭配不佳,如:延迟、熔接、固化时间、出力大小调整段数不当、空气压力等。

2. 塑料材质问题,如掺人防火料或色粉等。

3. 工件的外型与尺寸。

4. 熔接面与焊头接面的远或近。

5. 导能线(点)的设计。

6. 加工物件的表面清洁与否(如有烤漆或电镀)。

7. 不同塑料材质的相互熔合性。

8. 底座(下模)的设计太松或太紧。

9. 加工周围的环境温度。

10. 焊头传送到加工物件的能量。

11. 模具设计的精度与样校模的准度。

12. 焊头的设计,振幅的大小。

六、 使用注意事项

1、 超声波焊机直接使用220v市电,故通电前应将本机体妥善接地,接地电阻应小于4欧姆。

2、 市电电压变化大于10%时,应给本机装设交流稳压器,确保焊机高效,安全运作。

3、 通电后,切勿将手置于上焊模下方,避免高频振动与高压损伤。

4、 超声波发声时,不得使上焊模接触到下焊模、夹具及工作台,以避免机件损坏。

5、 焊接前切记必须先做音波检测,尢其更换焊模,此操作更不可疏忽.

6、 焊模应专业厂家设计、加工、调校、否则会损坏焊机的超声换能系统。

7、 本机的气动系统为塑料制品,所施加的的外气源压力要求不应大于0.5Mpa,否则会引起爆破或引致烧机。

焊机焊接时频率下降会产生可闻噪声,建议长期操作者应配戴护耳器

七、 保养

1、 空气滤净器中的积水,应在满溢前及时排放。

2、 焊机每使用满一月,滑动部位应揩试干净,重新涂上优质润滑油脂。

3、 清洁焊机侧板、表面时严禁使用各种熔剂,应使用中性洗涤剂,轻轻擦试。

4、 每隔半年应以干燥之压缩空气吹净机内尘埃。

八、 规格表及塑料熔接材质配表

规格表

型 号        频 率     功 率      延时时间       焊接时间     硬化时间     重 量     规 格

HLX-1542     15KHZ     4200W     0.01-9.99     0.01-9.99    0.01-9.99    300KG   950*1100*2000

HLX-1532     15KHz     3200w     0.01-9.99     0.01-9.99    0.01-9.99    100KG    650*415*1180

HLX-1526     15KHz     2600w     0.01-9.99     0.01-9.99    0.01-9.99    90KG    650*415*1180

HLX-2020     20KHz     2000w     0.01-9.99     0.01-9.99    0.01-9.99    90KG    650*415*1180

HLX-2015     20KHz     1500w     0.01-9.99     0.01-9.99    0.01-9.99    90KG    650*415*1180

HLX-3580     35KHz     800w      0.01-9.99     0.01-9.99    0.01-9.99    90KG    650*415*1180

九、 故障排除

超音波塑胶熔接常见故障和处理方法

一:不良动作之对策:
状况: 按下熔接按钮,焊头随即下降碰到加工物未发振即上升。下降冲程未到熔接位置。
原因:极限开关不良。
对策:转升降手轮使熔接位置视窗线对正在升降筒熔接位置。调整其动作位置或换修。

状况:操作中过负载灯亮。
原因:焊头松动。调波不当。焊头破裂。
对策:锁紧焊头。重新调整声波。换修。

状况:按下熔接按钮焊头随之下降,但熔接后不上升。
原因:气压不够。控制电路不良。
对策:调整空气压力。换修时控板。

状况:电源指示灯不亮,发振箱风扇转弱,不能发振或焊接强度转弱。 ①电源电压不足。
原因:电路短路保险丝熔断。电源插座接触不良。
对策:改换较稳定之电源。换保险丝。换修。

状况:空气压力、电源、焊头均正常但无法操作。
原因:紧急上升按钮接触不良。控制电路不良。
对策:检查或换修。换修。

状况:焊头上升或下降冲击太大
原因:缓冲调整不合适。缓冲调整锁死。下降速度设定太高。
对策:重新调整缓冲。检查并做调整。调整下降速度调整钮。

状况:熔接过熔,过熔后工作物之外型尺寸不一。工作物外表损伤太多。
对策:调整最低点微调螺丝。换装合适振幅之焊头。熔接时间太长欲缩短。

状况:打开电源总开关,保险丝即熔断。
原因:发振箱本体故障。
对策:换修。

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