工程塑料在生产和生活中的使用越来越广泛,凭借其优越的机械功能和化学功能,逐步替代了金属材料。也因其功能优异,在实际使用中,工程塑料的焊接问题也相对难度较大,整体来说,工程塑料焊接可分为两大类:
1、机械运动式焊接:超声焊接、冲突焊接和振荡焊接。
A、超声焊接法:经过机械高频振荡而构成接缝,待装配的部件加压夹持于振荡焊头和固定焊头之间,然后与触摸面呈直角,接受频率为20~40KHz的超声振荡。替换式高频应力在接缝界面处产生热量,从而构成优质的焊接。用于这一工艺的东西非常贵重,因而,适宜在生产量较大时选用。
B、冲突焊接:热塑性塑料冲突焊接(也称为“旋转焊接”)与金属焊接的原理相同。在这种焊接工艺中,将一片基材固定,另一片基材以受控的角速度旋转。当部件压合在一起时,冲突热导致聚合物熔融,冷却后即构成焊接。
C、振荡焊接:振荡焊接也称为线性冲突焊接,两件热塑性部件在适当的压力、频率和振幅下彼此冲突,直到产生足够的热量使聚合物熔融为止。振荡中止后,部件彼此对齐,熔化的聚合物固化后构成焊接。振荡焊接类似于旋转焊接,区别在于运动为直线运动而非旋转运动。这一焊接法非常快速,振荡频率一般为100~240Hz,振幅为1毫米~5毫米。
2、外部加热式焊接:热板焊接、热气焊接和激光焊接。
A、热板焊接:对于塑料接合来说,热板焊接是最简单的批量生产技术。高温热板夹于待接缝的外表之间,直到软化为止。此刻,将热板抽出,两外表在受控压力之下贴合,坚持一段特定的时间后合在一起。然后,让熔融外表冷却,构成焊接。焊接东西或加热组件配有内置电热器,以防止塑料粘连于焊接东西上。
B、热气焊接:热气焊接法是一种热塑性材料的拼装制作工艺。利用加热的气流(一般为空气)将热塑性塑料基材和热塑性塑料焊条加热和熔化。基材和焊条熔融后构成焊缝。为保证有用焊接,必须在焊条上施加适当的温度和压力,还应保证适宜的焊接速度和焊枪方位。
C、激光焊接:激光焊接适合于将片材薄膜和成型热塑性塑料焊接。焊接时,激光光束将塑料熔融于接缝区。激光机发出激烈的辐射光束(一般位于电磁光谱的红外线区),集中于待接缝的材料外表。这样,就在分子中产生了共振频率,令周边材料温度升高。
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