O desempenho dos plásticos afeta o efeito da solda ultrassônica. A ultrassônica Weldabilidade de plásticos depende do plástico A capacidade de atenuação de vibração ultra-sônica e o nível de temperatura de fusão, bem como propriedades físicas, como o Modulus elástico, a resistência ao impacto, o coeficiente de atrito e a condutividade térmica. De um modo geral, maior a dureza dos produtos plásticos, mais fácil é solda. Os plásticos duros podem facilmente transmitir energia ultrassônica, enquanto os plásticos suaves muitas vezes atenuam a energia antes de atingir a área da junta A dureza dos produtos plásticos também muda com a temperatura ambiental e a umidade. Pigmentos, agentes de liberação do molde, enchimentos de vidro e fibras de reforço têm um impacto maior em

1. A influência de enchimentos e reforços em soldagem ultra-sônica

enchimentos (vidro, talco, minerais) Em termoplásticos podem melhorar ou inibir a soldagem ultra-sônica. Materiais como carbonato de cálcio, caulim, talco, hidróxido de alumínio, enchimentos orgânicos, sílica, bolas de vidro (Wollastonite) e a MICA pode aumentar a rigidez da resina Quando O conteúdo atinge 20%, pode aumentar todo o material (especialmente semi-cristalino plásticos). ) Transferência de energia ultra-sônica Desempenho. Quando O conteúdo atinge 35%, pode haver resina termoplástica insuficiente nas juntas que precisam ser confiáveis ​​hermeticamente seladas. Quando O enchimento atinge 40%, as fibras se reúnem na superfície articular, e o material termoplástico é insuficiente para formar uma empresa firme. As longas fibras podem agregar durante O processo de moldagem, fazendo com que as costelas de orientação da energia contenham uma porcentagem maior de vidro do que a matriz material. Isso O problema pode ser resolvido usando vidro curto de fibra enchimentos. Quando O teor de enchimento excede 10%, muitas partículas abrasivas no enchimento causa desgaste da soldagem cabeça. Recomenda-se usar soldadura de titânio revestida de aço ou liga dura e endurecida. Cabeças. Também pode exigir que um dispositivo ultra-sônico de energia maior gere calor suficiente na articulação

2. A influência dos aditivos em soldagem ultra-sônica

Embora aditivos podem melhorar o desempenho geral ou formabilidade do metal base, eles geralmente aumenta a dificuldade de obter de alta qualidade soldado juntas. Aditivos típicos incluem: Plastificantes, modificadores de impacto, retardadores de chama, corantes, lubrificantes, agentes de espuma e materiais reciclados. Plastificantes, alta temperatura líquidos orgânicos ou baixa temperatura derrete aumentar a flexibilidade e a suavidade dos plásticos e reduzem sua rigidez. Eles Reduza a força de atração intermolecular no polímero e afecte a transmissão de energia vibracional. Materiais altamente plastificados, como vinil são uma transferência de energia ultra-sônica muito fraca Mídia. Os plastificantes são geralmente considerados como aditivos internos, mas ao longo do tempo eles vai migrar para a superfície, fazendo soldagem ultra-sônica quase impossível. Metal contendo Os plastificantes têm efeitos mais prejudiciais do que plastificantes aprovados pelo U.S. Food and Drug Administration (FDA). Modificadores de impacto, como a borracha, reduzem o material Capacidade de transmitir vibrações ultrassônicas e exigir amplitudes mais altas para produzir derretimento. Os modificadores de impacto reduzem a quantidade de material termoplástico na superfície da articulação, que também afeta a soldabilidade do material retardadores de chama, óxidos inorgânicos ou halogenados Elementos orgânicos como alumínio, antimônio, boro, cloro, bromo, enxofre, nitrogênio ou fósforo são adicionados à resina para inibir a combustão ou alterar as propriedades de combustão do material Na maioria dos casos, eles não são soldável. Os retardadores de chama podem explicar 50% ou mais do peso total do material, reduzindo a quantidade de solderável material na parte parte. Quando Soldagem estes materiais, é necessário usar equipamentos de alta potência, maior do que amplitude usual e alterar o desenho conjunto para aumentar a quantidade de soldable material na articulação superfície. O efeito dos pigmentos na soldagem ultra-sônica pode ser considerável. A maioria dos pigmentos são compostos inorgânicos, e a concentração usada é geralmente de 0,5% para 2%. mais corantes Não inibe a transmissão de ultra-sônica Energia. No entanto, eles causar uma redução na quantidade de efetivo Solderable material na articulação superfície. O dióxido de titânio no pigmento branco é inorgânico e quimicamente inerte. Pode atuar como lubrificante, se o conteúdo exceder 5%, reduzirá a soldabilidade O negro de carbono também impede a transferência de energia ultra-sônica do material Quando Os plásticos contêm corantes, os parâmetros de processo podem ser alterados. Se O equipamento de solda usa partes não ligadas para produzir de alta qualidade Solos para soldar peças coloridas, a qualidade de solda de peças coloridas pode ser significativamente menor (baixa Força de solda e alta Frittless). O mecanismo pelo qual os pigmentos afetam a solda ultrassônica não foram confirmados assim longe A presença de pigmentos parece afetar a maneira como as articulações de calor para cima. Normalmente, o tempo de soldagem de partes coloridas é mais longo do que O tempo esperado de peças não ligadas, que podem resolver o problema de baixa solda Qualidade. O tempo de soldagem pode ter que ser aumentado por 50% ou mais. No entanto, um tempo de solda mais longo pode ter efeitos adversos, como a formação excessiva de soldagem e danos sob a cabeça de soldagem Quando Com a intenção de usar a soldagem ultra-sônica de materiais para colorir que devem ser moldados, recomenda-se conduzir a soldagem de ensaio em amostras moldadas para determinar a sua viabilidade. Em muitas aplicações comerciais, a força e a resistência de solda não são críticas requisitos. O uso de pigmentos que não afetam significativamente a soldagem ultra-sônica podem ser uma alternativa solução. Lubrificantes internos (cera, estearato de zinco, ácido esteárico, ácido graxo ésteres) Reduza o coeficiente de atrito entre moléculas de polímero, resultando em uma diminuição no calor geração. No entanto, Porque sua concentração é muito baixa e eles são dispersos no plástico em vez do que concentrado na superfície da articulação, eles geralmente tem o mínimo Impacto. Agentes de sopro reduzem a capacidade da resina para transferir Energia. Dependendo da densidade, os vazios na microporosa Estrutura interromper o fluxo de energia para graus variados, reduzindo a energia que atinge a área da junta Os materiais a serem soldados contendo conteúdo maior ou diferente de materiais reciclados devem ser cuidadosamente avaliado. Para obter a melhor soldagem, é necessário controlar a qualidade e a quantidade de materiais reciclados nas peças a serem soldadas. Em alguns casos, 100% Matérias-primas puras podem ser necessárias.

3. A influência do agente de liberação na soldagem ultra-sônica

Agentes de liberação do molde externo (zinco estearato, estearato de alumínio, fluorocarbono, silicone) são geralmente pulverizados na superfície da cavidade do molde para formar um revestimento separado que facilita a remoção de peças. O agente de liberação pode ser transferido para a superfície da articulação, reduzir o coeficiente de atrito do material a ser soldado, afectar a geração de calor da superfície da articulação e impedir a fusão da superfície fundida e a formação de uma conexão adequada. O silicone tem os efeitos mais prejudiciais. O agente de liberação externo às vezes pode ser removido com um solvente Se É necessário usar um agente de liberação externo, o revestimento e o agente de liberação imprimível não transfere para a parte moldada, mas impede que a resina molhe a superfície do molde Estes Os níveis de agente de liberação têm o efeito menos prejudicial na soldagem ultra-sônica.