超声波焊接常见缺陷及处理办法

一、强度无法达到欲求标准 首先，我们必须了解，超音波熔接作业的强度绝不可能达到一体成型的强度，只能说接近于一体成型的强度，而其熔接强度的要求标准必须仰赖于多项的配合，这些配合是什么呢？ 塑料材质：ABS与ABS相互相熔接的结果肯定比ABS与PC相互熔接的强度来得强，因为两种不同的材质其熔点不一样，熔接的强度也不可能相同。虽然我们探讨ABS与PC这两种材质可否相互熔接，答案是可以，但是否熔接后的强度就是我们所要的？那就不一定了！ 而从另一方面思考，假使ABS与PP、PE相熔的情形又如何呢？如果超音波瞬间发出150度的热能，虽然ABS材质已经熔化，但是PVC、PP、PE只是软化而已。我们继续加温到270度以上，此时PVC、PP、PE已经可达于超音波熔接温度，但ABS材质已解析为另外的分子结构了。 由以上论述即可归纳出三点结论： 1、相同熔点的塑料材质熔接强度愈强。 2、塑料材质熔点差距愈大，熔接强度愈小。 3、塑料材质的密度愈高（硬质）会比密度愈低（韧性高）的熔接强度高。 二、制品表面产生伤痕或裂痕 在超音波熔接作业中，产品表面产生伤痕、结合处断裂或有裂痕是常见的。 因为在超音波作业中会产生两种情形： 1、高热能直接接触塑料产品表面。 2、振动传导。所以超音波发振作用于塑料产品时，产品表面就容易发生烫伤，而1m/m以内肉厚较薄之塑料柱或孔，也极易产生破裂现象，这是超音波作业先决现象是无可避免的。 另一方面，又因超音波输出能量的不足(分机台与HORN上模)，在振动摩擦能量转换为热能时需要用长时间来熔接，以累积热能来弥补输出功率的不足。此种熔接方式，不是在瞬间达到的振动摩擦热能，而需靠熔接时间来累积热能。即使塑料产品之熔点到达成为熔接效果，如此将造成热能停留在产品表面过久，而所累积的温度与压力也将造成产品的烫伤、震断或破裂。是以此时必须考虑功率输出(段数)、熔接时间、动态压力等配合因素，来克服此种作业缺失。 解决方法： 1.降低压力； 2.减少延迟时间（提早发振)； 3.减少熔接时间； 4.引用介质覆盖（如ＰＥ袋）； 5.模治具表面处理（硬化或镀铬）； 6.机台段数降低或减少上模扩大比； 7.易震裂或断之产品，治具宜制成缓冲，如软性树脂或覆盖软木塞等（此项指不影响熔接强度）； 8.易断裂产品于直角处加Ｒ角。