工程塑料焊接技术

    工程塑料在生产和生活中的应用越来越广泛，凭借其优越的机械性能和化学性能，有许多应该方向上都逐步取代了金属材料。也因其性能优异，在实际应用中，工程塑料的焊接问题也相对难度较大，以下智塑工程总结了工程塑料焊接的几个方法，以供参考。

 

一、总体来说，工程塑料焊接可分为两大类：

 

  1、机械运动式焊接：超声焊接、摩擦焊接和振动焊接。

 

    A、超声焊接法：通过机械高频振动而形成接缝，待装配的部件加压夹持于振荡焊头和固定焊头之间，然后与接触面呈直角，接受频率为20～40KHz的超声振动。交替式高频应力在接缝界面处产生热量，从而形成优质的焊接。用于这一工艺的工具十分昂贵，因此，适宜在生产量较大时采用。

 

    B、摩擦焊接：热塑性塑料摩擦焊接（也称为“旋转焊接”）与金属焊接的原理相同。在这种焊接工艺中，将一片基材固定，另一片基材以受控的角速度旋转。当部件压合在一起时，摩擦热导致聚合物熔融，冷却后即形成焊接。

 

    C、振动焊接：振动焊接也称为线性摩擦焊接，两件热塑性部件在适当的压力、频率和振幅下相互摩擦，直到产生足够的热量使聚合物熔融为止。振动停止后，部件彼此对齐，熔化的聚合物固化后形成焊接。振动焊接类似于旋转焊接，区别在于运动为直线运动而非旋转运动。这一焊接法十分快速，振动频率一般为100～240Hz，振幅为1毫米～5毫米。

 

  2、外部加热式焊接：热板焊接、热气焊接和激光焊接。

 

    A、热板焊接：对于塑料接合来说，热板焊接是最简单的批量生产技术。高温热板夹于待接缝的表面之间，直到软化为止。此时，将热板抽出，两表面在受控压力之下贴合，保持一段特定的时间后合在一起。然后，让熔融表面冷却，形成焊接。焊接工具或加热组件配有内置电热器，以避免塑料粘连于焊接工具上。

 

    B、热气焊接：热气焊接法是一种热塑性材料的组装制作工艺。这一焊接法源于20世纪中期，利用加热的气流（通常为空气）将热塑性塑料基材和热塑性塑料焊条加热和熔化。基材和焊条熔融后形成焊缝。为确保有效焊接，必须在焊条上施加适当的温度和压力，还应确保合适的焊接速度和焊枪位置。

 

    C、激光焊接：激光焊接适合于将片材薄膜和成型热塑性塑料焊接。焊接时，激光光束将塑料熔融于接缝区。激光机发出强烈的辐射光束（通常位于电磁光谱的红外线区），集中于待接缝的材料表面。这样，就在分子中产生了共振频率，令周边材料温度升高。

 

二、工程塑料焊接的注意事项

 

    无论哪种焊接方式，其原理都是相同的，即在工程塑料焊接处造成不同程度的熔融状态，然后把熔融处相接在一起，固化后即达到焊接效果，那么在焊接过程中应该注意的事项有：

 

1、焊接处的预处理：在焊接前，应先把焊接处作清洁处理，去除粘附的杂质和氧化的皮层。

 

2、焊接角度设计：对于有角度的焊接，应先把角度和预留量作相应的设定，以免影响焊接效果。

 

3、位置校对：由于焊接过程有加压等操作，位移时刻在发生，保持稳定正确的位置直接影响焊接后的使用效果。

 

4、保压时间：工程塑料在熔融到固化过程有一定时间，根据不同材质和厚度等条件，设定合适的保压时间，以免产生不良焊接效果。

 

5、熔化温度控制：由于不同材料的熔点不同，温度过低造成熔料不足，温度过高又会产生过度反应等，所以根据相应的材料选择相对的熔化温度是必须的。

 

    随着工程塑料的不断发展和焊接技术的不断升级，工程塑料焊接技术也在不断发展，相信未来的技术一定能更好更快的焊接工程塑料，为生产和生活带来更大的便利。

 

    智塑工程12年工程塑料供应经验，致力于工程塑料的应用开发事业，以工程塑料颗粒、工程塑料型材为基础，并开设有注塑加工工厂、CNC精密加工厂和模具开发部门，为广大客户提供一条龙全面覆盖的塑料制造服务，欢迎莅临参观指导！