플라스틱의 성능은 초음파 용접의 효과에 영향을 미칩니다. 초음파 용접성 플라스틱의 플라스틱은 플라스틱 초음파 진동 및 용융 온도 수준뿐만 아니라 탄성 계수, 내 충격성, 마찰 계수 및 열 전도성과 같은 물리적 특성에 대한 감쇠 능력. 일반적으로 플라스틱 제품의 경도가 커지면 더 쉽게 사용할 수 있습니다. 경질 플라스틱은 초음파 에너지를 쉽게 전송할 수 있지만 부드러운 플라스틱은 종종 접합부에 도달하기 전에 에너지를 섭취합니다. 플라스틱 제품의 경도는 환경 온도와 습도에 따라 변합니다. 안료, 이형 방출제, 유리 필러 및 강화 섬유는 더 큰 영향을 미칩니다.

1. 초음파 용접에 대한 충전제와 강화의 영향

필러 (유리, 활석, 미네랄) 열가소성 물질에서는 초음파 용접을 향상 시키거나 억제 할 수 있습니다. 탄산 칼슘, 카올린, 탈크, 수산화 알루미늄, 유기 충전제, 실리카, 유리 공 (와실 스토 네이트) 운모는 수지의 강성을 증가시킬 수 있습니다. 언제 콘텐츠는 20 %에 도달하여 전체 재료를 증가시킬 수 있습니다. (특히 플라스틱 플라스틱) ) 초음파 에너지 전송 성능. 언제 콘텐츠는 35 %에 도달하며, 안정적으로 밀폐되어 있어야하는 조인트에서 열가소성 수지가 충분하지 못할 수 있습니다. 언제 충전제가 40 %에 도달하면 섬유가 접합면에서 모이고 열가소성 재료가 부족하여 회사 연결이 불충분합니다. 긴 섬유는 기간 동안 집계 될 수 있습니다 성형 공정, 에너지 가이 딩 리브가 유리의 높은 비율을 포함하는 유리 매트릭스 재료. 이 짧은 섬유 유리 필러를 사용하여 문제를 해결할 수 있습니다. 언제 충전제 함량이 10 %를 초과하고, 필러의 원인이 용접 헤드의 마모로 인한 많은 연마제 입자를 초과합니다. 경화 된 강 또는 하드 합금 코팅 된 티타늄 용접 헤드를 사용하는 것이 좋습니다. 또한 조인트에서 충분한 열을 생성하기 위해 더 높은 전력 초음파 장치가 필요할 수도 있습니다.

2. 초음파 용접에 대한 첨가제의 영향

비록 첨가제는 전반적인 성능을 향상시킬 수 있거나 형성 가능성 베이스 금속의 그들은 보통 얻는 어려움을 증가 고품질 용접 조인트 일반적인 첨가제 포함 : 가소제, 충격 개질제, 난연제, 착색제, 윤활제, 발포제 및 재활용 재료. 가소제, 고온 유기 액체 또는 저온 녹는 것은 플라스틱의 유연성과 부드러움을 증가시키고 강성. 그들은 중합체에서 분자간의 인력 력을 줄이고 진동 에너지의 전달에 영향을 미칩니다. 비닐과 같은 고도로 가소화 된 재료는 매우 가난한 초음파 에너지 전송 배지입니다. 가소제는 일반적으로 내부 첨가제로 간주되지만 시간이 지남에 따라 표면으로 이동하여 초음파 용접을 거의 거의 불가능하게 만듭니다. 금속 함유 가소제는 더 유해한 효과를 가지고 있습니다 미국의 승인 된 가소제 식품 의약품 관리 (FDA) 고무와 같은 충격 수정 자 재료의 초음파 진동을 전달하고 더 높은 진폭이 용융을 위해 더 높은 진폭을 요구하는 능력. 충격 수정자는 접합 표면에서 열가소성 재료의 양을 줄이며 용접성에도 영향을줍니다. 재료의 난연제, 무기 산화물 또는 할로겐화 알루미늄, 안티몬, 붕소, 염소, 브롬, 황, 질소 또는 인과 같은 유기 요소가 수지에 첨가되어 연소를 억제하거나 재료의 연소 특성을 변화시킵니다. 대부분의 경우, 그들은 납땜 가능. 난연제는 50 %를 차지할 수 있습니다 물질의 총 중량을 그 이상으로 납땜 가능 파트의 재료. 언제 용접 이들 재료, 고전력 장비를 사용해야합니다. 일반적인 진폭 및 접합 설계를 변경하여 용접 가능한 양 조인트 표면의 재료. 초음파 용접에 대한 안료의 효과는 상당히 될 수 있습니다. 대부분의 안료는 무기 화합물이며, 사용 된 농도는 일반적으로 0.5 % 2 %. 대부분 착색제 초음파의 전송을 억제하지 마십시오. 그러나 그들은 효과적인 양의 감소 납땜 가능 조인트 표면의 재료. 백색 안료의 이산화 티탄은 무기 및 화학적으로 그것은 내용이 5 %를 초과하면 윤활제 역할을 할 수 있습니다. 용접성이 감소합니다. 카본 블랙은 또한 자료의 초음파 에너지 전달을 방해합니다. 언제 플라스틱에는 착색제가 포함되어 있으며 프로세스 매개 변수가 변경되어야합니다. IF 용접 장비는 불안정한 부품을 사용하여 고품질 용접 착색 부품 용접, 착색 부품의 용접 품질은 유의하게 낮을 수 있습니다 (낮은 용접 강도 및 하이 취성) 안료가 초음파 용접에 영향을 미치는 메커니즘은 이렇게 확인되지 않았습니다. 안료의 존재는 관절이 가열하는 방식에 영향을 미치는 것처럼 보입니다. 일반적으로 컬러 부품의 용접 시간은 낮은 용접 품질의 문제를 해결할 수있는 열지 않은 부분의 예상되는 시간. 용접 시간은 50 % 또는 더. 그러나 더 긴 용접 시간은 과도한 용접 플래시 형성 및 용접 헤드 아래에 손상과 같은 악영향을 미칠 수 있습니다. 언제 성형되어야하는 착색 재료의 초음파 용접을 사용하려는 것은 성형 샘플에 대한 시험 용접을 수행하여 타당성을 결정하는 것이 좋습니다. 많은 상업용 응용 분야에서 용접 강도와 인성은 중요한 요구 사항이 아닙니다. 초음파 용접에 큰 영향을 미치지 않는 안료의 사용은 대안적인 솔루션 일 수 있습니다. 내부 윤활제 (왁스, 아연 스테아 레이트, 스테아르 산, 지방산 에스테르) 고분자 분자 사이의 마찰 계수를 줄이면 열 발생이 감소합니다. 그러나 왜냐하면 그들의 농도는 매우 낮고 그들은 다소 보다는 플라스틱에 분산되어있다 관절 표면에 집중, 그들은 일반적으로 적어도 영향을 미칩니다. 발포제는 수지가 전송할 수있는 능력을 줄입니다. 밀도에 따라, 미세 다공성의 보이드 구조는 에너지 흐름을 다양한 각도로 차단하여 접합 영역에 도달하는 에너지를 줄입니다. 재활용 재료의 높거나 다른 함량을 포함하는 용접되는 물질 조심스럽게 평가하십시오. 최상의 용접을 얻기 위해서는 부품의 재활용 재료의 품질 및 양을 용접 할 수 있습니다. 어떤 경우에는 100 % 순수한 원료가 필요할 수 있습니다.

3. 초음파 용접에 대한 방출제의 영향

외부 금형 방출제 (아연 스테아 레이트, 알루미늄 스테아 레이트, 플루오로 카본, 실리콘) 금형 캐비티의 표면에 보통 분사되어 부품 제거를 용이하게하는 별도의 코팅을 형성합니다. 이형제는 관절 표면으로 옮길 수 있고, 용접 될 재료의 마찰 계수를 감소시키고, 접합면의 열 발생에 영향을 미치고, 용융 표면의 융합 및 적당한 연결의 형성을 방해한다.실리콘이 가장 유해한 효과가 있습니다. 외부 방출제는 때로는 솔벤트로 제거 될 수 있습니다. IF 외부 이형제를 사용해야합니다. 코팅 가능 인쇄 가능한 이형제가 성형 부품으로 옮기지 않지만 수지가 금형 표면을 습윤시키는 것을 방지합니다. 이들 이형제의 수준은 초음파 용접에 적어도 유해한 영향을 미칩니다.