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懂得了这些技术,超声波塑料焊接质量、精度都没问题

发布者:sonicpower  发布时间:2019/6/11 14:44:13

懂得了这些技术,超声波塑料焊接 质量、精度都没问题
一、针对目前对超声波塑料焊接的研究不足,小编从超声波塑料焊接机里提高超声波塑料焊接的焊接质量(焊接强度和焊接精度)为目的。

懂得了这些技术,超声波焊接质量、精度都没问题

以提高超声波塑料焊接精度为重点,采用实验的方法,对影响焊接强度和焊接层厚度的因素进行分析,通过数字模拟技术分析,超声波焊接过程中的温度场及焊接过程的应力和变形情况,根据分析的结果找出焊接应力和变化的规律提出超声波塑料精密焊接的焊口结构形式和工艺参数优化结合,根据实验和数字模拟的结果,对超声波塑料焊接过程和机理作进一步分析和归纳总结。

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1.研究影响超声波塑料焊接的因素及其对焊接质量的影响规律

影响超声波塑料焊接的因素很多,包括焊接方面的因素,如焊接时间,焊接压力,保持压力时间等,这些因素可以通过调节焊接机得以实现,还包括焊接材料的物性参数,如弹性模量,比热等;还包括环境的因素,如环境温度等,如果掌握了这些因素对焊接质量的影响就可以通过调节焊接工艺参数的补偿,控制环境来降低影响,通过实验并对实验结果进行方差分析,找到对焊接强度而且层厚度影响选择的焊接工艺参数,这样在焊接过程中出现的过焊,欠焊等焊接缺陷等,应该考虑调节影响焊接质量最显著的因素。

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2.影响焊接层厚度的因素及影响规律

焊接层厚度是影响焊接质量和焊接精度的重要因素,对焊接层的影响因素必然影响焊接强度和焊接质量,通过实验和焊接后塑料工具的显微照片分析影响焊接层厚度的因素,这样可以通过调节焊接工艺参数来控制焊接层的厚度,以此来提高焊接强度和焊接精度。

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3. 研究焊接过程中的温度场。

焊接过程中的温度场决定了焊接后的残余应力和变形还决定了塑料融化层的厚度,因此焊接过程中的温度场的变化规律对焊接强度和焊接精度有很大的影响,也是研究焊接过程机理及其它参量场的基础。找超声波塑料焊接温度场的变化规律是提高焊接强度和焊接质量的重要手段,但由于超声波焊接过程中的复杂性,单凭试验方法很难或者无法得到焊接过程中残料场的变化规律,因此采用数值模拟的方法模拟焊接过程中的温度场必要。

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目前加工过程物理模拟,数字模拟和计算机模拟已经发展成为重要的研究方向和前沿课题之一,开展对焊接过程温度场用立场和变形的模拟,对优化焊接工艺参数和焊接学参数,提高焊接质量和焊接精度,改进焊接设备,对发现新的焊接技术均有非常重要的作用,在超声波塑料焊接过程中材料的焊接和变形过程是一个非线性和几何非线性问题,焊接过程中伴随着有温度和用力的耦合物理现象,对于这样的复杂现象解释一般是没有的,只有采用数值解法。

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数值方法,对焊接过程的物理参量进行模拟与仿真,真是一种非常有效的方法。本文采用有限差分法和有限元法,对塑料焊接温度场进行数值模拟,并通过实验材料在不同温度下的颜色变化来见见,验证了数字模拟的结果,温度场的数值模拟为进一步应力场和变形的模拟打下了基础。

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4. 研究焊接后的应力场和变形。

焊接后的应力场,特别是应力集中,是影响焊接强度的重要因素,超声波在高温高压下完成高温和高压引起塑料工件的变形,这样就给保证焊接精度造成很大的难度,只有掌握塑料在焊接过程中的应力和变形规律,才能针对应力分布区和变形分布区采取有效的措施弥补变形减少应力集中,才能实现精密超声波塑料焊接。

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5.分析和总结超声波焊接的过程和机理

超声波焊接的过程和机理一直是超声波塑料焊接研究的热点,但是由于塑料焊接的复杂性,多年的研究仍然没有突破的进展,本文试图通过试验和数值模拟对超声波过程中的一些现象作出解释,弥补焊接机理方面的研究不足。

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6.针对数字模拟核试验的结果,提高案件质量,实现精密焊接,避免焊接时出现弊病的改进措施。

焊接试验和数字模拟都表明采用简单搭建方法焊接说的片石焊接中容易出现过汗熔融塑料,在压力作用下流动受阻,出现用力集中的现象。提出改进接头形式的措施,采取倒人精的焊接形式,总结了导能筋的作用,通过找到合适焊接PVC塑料的到导能筋的角度。

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