我們知道正確的波的物理定義是:振動(dòng)在物體中的傳遞形成波。這樣波的形成必須有兩個(gè)條件:一是振動(dòng)源,二是傳播介質(zhì)。波的分類一般有如下幾種:一是根據(jù)振動(dòng)方向和傳播方向來(lái)分類。當(dāng)振動(dòng)方向與傳播方向垂直時(shí),稱為橫波。當(dāng)振動(dòng)方向與傳播方向一致時(shí),稱為縱波。二是根據(jù)頻率分類,我們知道人耳敏感的聽覺范圍是20HZ-20000HZ,所以在這個(gè)范圍之內(nèi)的波叫做聲波。低于這個(gè)范圍的波叫做次聲波,超過(guò)這個(gè)范圍的波叫超聲波。 、波在物體里傳播,主要有以下的參數(shù):一是速度V,二是頻率F,三是波長(zhǎng)λ。三者之間的關(guān)系如下:V=F.λ。波在同一種物質(zhì)中傳播的速度是一定的,所以頻率不同,波長(zhǎng)也就不同。另外,還需要考慮的一點(diǎn)就是波在物體里傳播始終都存在著衰減,傳播的距離越遠(yuǎn),能量衰減也就越厲害,這在超聲波加工中也屬于考慮范圍。
塑料件的加工條件對(duì)超聲焊接的影響
塑料件經(jīng)過(guò)注塑、擠壓或吹塑等的不同加工形式以及不同的加工條件都會(huì)形成對(duì)超聲焊接產(chǎn)生一定影響的因素。
A:濕度缺陷:濕度缺陷一般在制作有條紋或疏松的塑料件過(guò)程中形成,濕度缺陷在焊接中衰減有用能量,使密封位滲水,加長(zhǎng)焊接時(shí)間,所以濕度高的塑料件在焊接前要作烘干處理。如聚甲醛等。
B:注塑過(guò)程的影響:
注塑過(guò)程參數(shù)的調(diào)整會(huì)引致如下缺陷:
①尺寸變化(收縮、彎曲變形)
②重量變化
③表面損傷
④統(tǒng)一性不佳
C:保存期:
塑料件注塑加工出來(lái)后,一般最少放置24小時(shí)后,再進(jìn)行焊接,以消除塑料件本身應(yīng)力、變形等因素。無(wú)定形塑料通過(guò)注塑出來(lái)的塑料件可不按此要求。
D:再生塑料
再生塑料的強(qiáng)度比較差,對(duì)超聲波焊接適應(yīng)性也較差,所以如用再生塑料,各種設(shè)計(jì)尺寸均要酌情加以考慮。
E:脫模劑和雜質(zhì)
脫模劑和雜質(zhì)對(duì)超聲波焊接有一定的影響。雖然超聲波加工時(shí)可將加工表面的溶劑、雜質(zhì)等震開,但對(duì)于要求密封、或在高超聲波工作原理 頻率高于人的聽覺上限(約為20000赫)的聲波,稱為超聲波,或稱為超聲。超聲波在媒質(zhì)中的反射、折射、衍射、散射等傳播規(guī)律,與可聽聲波的規(guī)律并沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別。但是超聲波的波長(zhǎng)很短,只有幾厘米,甚至千分之幾毫米。與可聽聲波比較,超聲波具有許多奇異特性:傳播特性──超聲波的波長(zhǎng)很短,通常的障礙物的尺寸要比超聲波的波長(zhǎng)大好多倍,因此超聲波的衍射本領(lǐng)很差,它在均勻介質(zhì)中能夠定向直線傳播,超聲波的波長(zhǎng)越短,這一特性就越顯著。功率特性──當(dāng)聲音在空氣中傳播時(shí),推動(dòng)空氣中的微粒往復(fù)振動(dòng)而對(duì)微粒做功。聲波功率就是表示聲波做功快慢的物理量。在相同強(qiáng)度下,聲波的頻率越高,它所具有的功率就越大。由于超聲波頻率很高,所以超聲波與一般聲波相比,它的功率是非常大的??栈饔茅ぉぎ?dāng)超聲波在液體中傳播時(shí),由于液體微粒的劇烈振動(dòng),會(huì)在液體內(nèi)部產(chǎn)生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合,會(huì)使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用,從而產(chǎn)生幾千到上萬(wàn)個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)。微粒間這種劇烈的相互作用,會(huì)使液體的溫度驟然升高,起到了很好的攪拌作用,從而使兩種不相溶的液體(如水和油)發(fā)生乳化,并且加速溶質(zhì)的溶解,加速化學(xué)反應(yīng)。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應(yīng)稱為超聲波的空化作用。
超聲波在塑料件中傳播,塑料件或多或少對(duì)超聲波能量有吸收和衰減,從而對(duì)超聲加工效果產(chǎn)生一定的影響,塑料一般有非晶體材料之分,按硬度有硬膠和軟膠之分,還有模數(shù)的區(qū)分,通俗地來(lái)說(shuō),硬度高,低熔點(diǎn)的塑料超聲加工性能優(yōu)于硬度低、高熔點(diǎn)的塑料。因此,這就牽涉到超聲波加工距離的遠(yuǎn)近問(wèn)題
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