用于塑料焊接的新技術

文/本刊編譯（素材來自Plastics Technology）

如今，越來越多傳統(tǒng)的金屬部件被擁有同樣性能的塑料部件所取代。隨著應用范圍的不斷擴展，以及制品個性化需求的不斷增強，對于連接塑料部件的焊接技術也提出了更加嚴格且多樣化的要求。本文介紹了幾款有助于提高焊接效率和焊接質量的新技術。

縮短周期時間的旋轉式紅外焊接系統(tǒng)

Dukane公司最新推出了一款旋轉式紅外（IR）焊接系統(tǒng)，該系統(tǒng)專為裝配尺寸為200 mm×250 mm或更小的組件而設計，且能滿足對短周期時間的要求。

這一旋轉式紅外焊接系統(tǒng)提供了一種非接觸式紅外焊接解決方案。與周期時間為30～40 s的傳統(tǒng)紅外焊機相比，該設備能以8 s的速度快速焊接好組件。而這樣的快速度是通過在旋轉的轉位器上同時進行正常順序的焊接步驟，如加載、加熱器延伸、熔化、縮回、焊接、保持、打開以及卸載而實現(xiàn)的。換言之，焊接過程中的每一步都在各個轉位器工位上同時發(fā)生，通過這種方法，在裝載新組件的同時可以卸載焊接好的組件。Dukane公司表示，這種旋轉式焊機生產一個部件的速度幾乎與塑料的熔化速度一樣快。

更換更快的增強型超聲波焊機

Herrmann超聲波公司為其HiQ Vario系列超聲波焊機增添了新功能，使得該設備能根據單個需求進行配置，并通過快速更換系統(tǒng)（QCS）來縮短設置和更換時間。通過QCS，可以根據新的應用在1 min之內更換已校準的焊接工具。

制造商們可以將HiQ Vario用于不同的設備，這主要受益于Herrmann超聲波公司為HiQ Vario新增的兩個安全措施。第一級別的安全措施是已經集成到工具中并負責確保工具正確安裝的RFID閱讀器。它不僅內置在超聲波探頭中，而且還嵌入夾具里。系統(tǒng)會自動將焊接部件的正確參數設置與安裝好的工具相關聯(lián)。

第二級安全措施是訂制傳感器的集成，它取決于制造商要檢測的內容，如顏色、標簽或形狀等。在每次超聲焊接之前，它都會確認形狀和/或顏色正確的部件被放入夾具中。如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)不匹配就會鎖定進程，警告操作人員或使系統(tǒng)處于暫停狀態(tài)。

多頻率的超聲波手持系統(tǒng)

Dukane公司的旋轉紅外焊接系統(tǒng)通過使正常順序的焊接步驟同時進行，從而實現(xiàn)了更快的速度

HiQ Vario上的RFID閱讀器是于一年前推出的一項安全措施

Dukane公司推出的iQ系列HP-E超聲波手持式系統(tǒng)非常適合超聲波鉚接、超聲波點焊、超聲波切割、超聲波拼接和短期包裝應用。該設備擁有采用了Power技術的專利觸發(fā)器，其標準配置包括時間和能量過程控制。據介紹，采用了Power技術的專利觸發(fā)器是為了控制操作人員在焊接開始之前施加到組件上的壓力，以減少焊接變化而設計。這種功能被認為是對力觸發(fā)器的一種經濟高效的替代，因為它無需稱重傳感器、放大器板或電纜等附加的昂貴組件。該設備有多種頻率（20 kHz、30 kHz、35 kHz和40 kHz）可供選擇，適用于需要600 W或更小功率的應用。高分辨率的彩色液晶顯示屏帶有大而容易閱讀的文本。手部探針有ergo式和手槍式兩種可以選擇，提高了操作人員的舒適度。每種手部探針都和硬件一起提供，附帶工具平衡器。

Dukane公司的iQ系列HP-E超聲波手持式系統(tǒng)

Rinco超聲波公司專門為汽車行業(yè)設計的緊湊型線性超聲波執(zhí)行器

緊湊型線性執(zhí)行器

Rinco超聲波公司推出了兩款專門為汽車行業(yè)設計的緊湊型線性超聲波執(zhí)行器——CLA-50和CLA 100。這兩款產品專為滿足許多集成商對執(zhí)行器堅固、緊湊的需求而設計，直徑55.5 mm，足以實現(xiàn)56 mm中心至中心的安裝配置。其關鍵的功能是擁有可減少過焊風險的距離反饋。

在如此小的空間內，35 kHz的剛性安裝轉換器（如果適用的話還有增壓器）在安裝時可確保完全的剛性，從而使堆疊組件的偏轉量盡可能的小。Rinco超聲波公司的轉換器采用剛性安裝技術，沒有O形環(huán)，消除了振動堆疊的偏轉，確保了理想的焊接一致性。另一個功能是集成式空氣冷卻，它擁有適合緊湊設計的多個安裝位置。該公司將這種CLA單元與直徑40 mm的防旋轉氣缸一起提供。這些氣缸有50 mm和100 mm多個行程長度以及各種安裝配置。