超聲波焊接機(jī)主要由如下幾個部分組成:發(fā)生器、氣動部分、程序控制部分、換能器部分。發(fā)生器的主要作用是將工頻50Hz的電源利用電子線路轉(zhuǎn)化成高頻(例如20KHz)的高壓電波;氣動部分的主要作用是在加工過程中完成加壓、保壓等壓力工作需要;程序控制部分控制整部機(jī)器的工作流程,做到一致的加工效果;換能器部分是將發(fā)生器產(chǎn)生的高壓電波轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動,經(jīng)過傳遞、放大、達(dá)到加工表面。
換能器部分由三部分組成:換能器(TRANSDUCER)、增幅器(又稱二級桿、變幅桿,BOOSTER)、焊頭(又稱焊模,HORN或SONTRODE)。
① 換能器(TRANSDUCER):換能器的作用是將電信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動信號。將電信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動信號有兩種物理效應(yīng)可以應(yīng)用。A:磁致伸縮效應(yīng)。磁致伸縮效應(yīng)在早期的超聲波應(yīng)用中較常使用,其優(yōu)點是可做的功率容量大;缺點是轉(zhuǎn)化效率低,制作難度大,難于大批量工業(yè)生產(chǎn)。B:壓電效應(yīng)的反效應(yīng)。壓電陶瓷換能器具有轉(zhuǎn)換效率高,大批量生產(chǎn)等優(yōu)點,缺點是制作的功率容量偏小?,F(xiàn)有的超聲波機(jī)器一般都采用壓電陶瓷換能器。壓電陶瓷換能器是用兩個金屬的前后負(fù)載塊將壓電陶瓷夾在中間,通過螺桿緊密連接而制成的。通常的換能器輸出的振幅為10μm左右。
② 變幅桿(BOOSTER):變幅桿本身就是一條金屬柱,通過形狀的設(shè)計,可以將換能器傳遞過來的振幅進(jìn)行放大,達(dá)到加工塑料件所需能量振幅,相當(dāng)于加熱的溫度,如我們常用的ABS、AS 塑料所需的加工振幅為20μm左右;尼龍、聚丙稀所需的加工振幅為50μm左右。
換能器部分由三部分組成:換能器(TRANSDUCER)、增幅器(又稱二級桿、變幅桿,BOOSTER)、焊頭(又稱焊模,HORN或SONTRODE)。
① 換能器(TRANSDUCER):換能器的作用是將電信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動信號。將電信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動信號有兩種物理效應(yīng)可以應(yīng)用。A:磁致伸縮效應(yīng)。磁致伸縮效應(yīng)在早期的超聲波應(yīng)用中較常使用,其優(yōu)點是可做的功率容量大;缺點是轉(zhuǎn)化效率低,制作難度大,難于大批量工業(yè)生產(chǎn)。B:壓電效應(yīng)的反效應(yīng)。壓電陶瓷換能器具有轉(zhuǎn)換效率高,大批量生產(chǎn)等優(yōu)點,缺點是制作的功率容量偏小?,F(xiàn)有的超聲波機(jī)器一般都采用壓電陶瓷換能器。壓電陶瓷換能器是用兩個金屬的前后負(fù)載塊將壓電陶瓷夾在中間,通過螺桿緊密連接而制成的。通常的換能器輸出的振幅為10μm左右。
② 變幅桿(BOOSTER):變幅桿本身就是一條金屬柱,通過形狀的設(shè)計,可以將換能器傳遞過來的振幅進(jìn)行放大,達(dá)到加工塑料件所需能量振幅,相當(dāng)于加熱的溫度,如我們常用的ABS、AS 塑料所需的加工振幅為20μm左右;尼龍、聚丙稀所需的加工振幅為50μm左右。

