Các yếu tố ảnh hưởng đến hàn siêu âm

Các yếu tố quan trọng nhất bao gồm cấu trúc polymer, nhiệt độ nóng chảy, tính linh hoạt (độ cứng) và cấu trúc hóa học.

1.Cấu trúc polyme:

Các phân tử polymer vô định hình được sắp xếp một cách hỗn loạn và có nhiệt độ đáng kể (nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh Tg) làm vật liệu mềm dần, nóng chảy và chảy. Các loại nhựa như vậy thường có hiệu quả trong việc truyền rung động siêu âm và tạo ra các mối hàn tốt trong phạm vi biên độ/áp suất khá rộng.

Các phân tử polymer bán tinh thể được sắp xếp một cách có trật tự và có điểm nóng chảy rõ ràng (nhiệt độ nóng chảy Tm) và điểm đóng băng lại. Các polyme tinh thể rắn có tính đàn hồi và có thể hấp thụ một số rung động cơ học tần số cao. Do đó, loại polymer này không dễ truyền năng lượng rung siêu âm đến bề mặt cán và đòi hỏi biên độ cao hơn. Nó đòi hỏi năng lượng rất cao (nhiệt nóng chảy cao) để phá vỡ cấu trúc bán tinh thể khiến vật liệu chuyển từ trạng thái kết tinh sang trạng thái chảy nhớt, điều này cũng quyết định điểm nóng chảy rõ ràng của loại vật liệu này. rời khỏi nguồn nhiệt, Nhiệt độ giảm sẽ làm cho vật liệu đông đặc nhanh chóng. Do đó, các đặc tính đặc biệt của loại vật liệu này (chẳng hạn như biên độ cao, thiết kế khớp tốt, tiếp xúc hiệu quả với thiết bị siêu âm và thiết bị làm việc tuyệt vời) phải được xem xét để hàn siêu âm thành công

2.nhiệt độ nóng chảy

Điểm nóng chảy của polymer càng cao thì càng cần nhiều năng lượng siêu âm để hàn.

3.Độ cứng (hệ số đàn hồi)

Độ cứng của vật liệu có ảnh hưởng lớn đến việc liệu nó có thể truyền rung động siêu âm một cách hiệu quả hay không. Nói chung, vật liệu càng cứng thì càng dẫn điện.

4.cấu tạo hóa học

Liên kết siêu âm là phương pháp buộc chặt được sử dụng rộng rãi trong ngành đồ chơi bằng nhựa, nhưng không phải loại nhựa nào cũng có thể được liên kết bằng siêu âm. Điều này liên quan đến tính chất của nhựa.Nói chung, các hợp chất không phân cực (như PP, PE) rất khó siêu âm, nhưng các hợp chất phân cực có thể được siêu âm, và các hợp chất phân cực cũng có thể được siêu âm, chẳng hạn như PS và PMMA. liên kết siêu âm với nhau.Đối với các sản phẩm thông thường, chẳng hạn như dòng kính thiên văn, ống kính của kính thiên văn được làm bằng PMMA và thân ống kính có thể là PS hoặc ABS.Thấu kính PMMA có thể được liên kết siêu âm trực tiếp với ống kính PS hoặc ABS Nhìn chung, loại keo cứng được sử dụng phổ biến nhất trong các sản phẩm đồ chơi là polystyrene (PS) và các loại cải tiến của nó, vì vậy loại keo cứng được sử dụng phổ biến nhất để liên kết siêu âm là PS.