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在塑料焊接过程中,有两个要素对焊接强度和密封性有着重要影响。说出来很简单——热量和压力。但实际问题中情况却很复杂,我们往往需要围绕“热量和压力”这两个要素,认真分析每一步的可能原因。
今天,我们讨论影响塑料焊接中“热量”和“压力”的4个常见错误。这些原理有助于你分析问题、解决问题。同时,这些原理适用于超声波焊接、热板焊接、振动摩擦焊接、红外焊接、热气焊接等。
整圈焊筋没有完全接触
为了有效地产生热量(超声波焊接、振动摩擦),或者将热量传递到塑料部件上(热板焊接、红外焊接、热气焊接),上下零件的整圈焊筋必须完全贴合,或者与加热装置完全接触。我们把焊筋表面上每个点都接触的位置叫做熔化零点位置。如果设定了不正确的熔化零点位置,则焊接表面的一部分,将因无法产生足够的热量,或者吸收足够的热量,导致没有完全熔化和粘合。这种情况我们称之为”冷焊“或者”虚焊“。
为避免这种情况,我们可以进行简单测试,如焊接较小的距离,然后检查部件,确保整个焊筋表面有全部熔化的痕迹。如果痕迹显示有部分区域未熔化,则需要检查治具和参数,调整直到表面有全部熔化的痕迹。
热量设定不合理
为了实现高强度、高密封性的连接,需要将热量渗透到塑料焊筋中,以达到材料流动并与来自组件的另一半的软化材料结合。通过设定不同的焊接参数,如触发压力、焊接速度、停留时间,来控制软化材料的深度。
如果热量不足,则热量不会达到焊缝深处,无法形成适合的软化区,这将导致虚焊或者弱焊接。相反,如果热量过多,软化区太大,则将难以施加足够的力来实现强焊接。
转换时间(Changeover)太长
对于热板焊接、红外焊接和热气焊接,塑料被加热后,加热装置缩回,然后将两个部件以一定的压力合在一起。从加热装置离开到两个部件放在一起的时间,叫做”转换时间(Changeover)“。尽可能减少转换时间至关重要。如果转换时间过长,会在熔化表面开始形成表皮,这会阻止两个部件上软化区域的材料混合,影响焊接强度。因此,转换阶段必须快速有效。
焊接压力不合理
在焊接压力的作用下,来自两个零件的半熔融材料相互混合和粘接。如果焊接压力不足,那么材料将不能充分混合,这会导致焊接不良。另一方面,如果焊接压力过大,那么所有半熔融材料将被挤出焊接区域,在两侧只留下冷区材料,导致焊接不良。如下图,在焊缝区域有明显的冷区界面,导致密封不良。
能认真看到这里的,那多数是遇到了塑料焊接的实际问题。希望以上内容能够开拓你分析问题的思路!

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