超聲波焊接作業(yè)指導(dǎo)書

1、超聲波焊接機(jī)操作目的正確操作設(shè)備，確保設(shè)備正常運(yùn)行，保證正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量、1. 范圍本公司所有超聲波焊接機(jī)操作人員及維修和工程技術(shù)人員。2. 操作人員：設(shè)備的操作和保養(yǎng)。維修人員：設(shè)備的檢修及調(diào)試。工程技術(shù)人員：制定及修改規(guī)范。3. 引用文件3.1. 超聲波塑料熔接機(jī)使用說(shuō)明書4. 術(shù)語(yǔ)和定義4.1. 超聲波焊接裝置是通過一個(gè)電晶體功能設(shè)備將當(dāng)前50/60Hz的電頻轉(zhuǎn)變成20KHz或15KHz的高頻電能，供應(yīng)給轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器能將電能轉(zhuǎn)換成 用于超聲波的機(jī)械振動(dòng)能，調(diào)壓裝置負(fù)責(zé)傳輸轉(zhuǎn)變后的機(jī)械能至超聲波焊接機(jī)的焊頭。焊頭是將機(jī)械振動(dòng)能直接傳輸至需壓合產(chǎn)品的一種聲學(xué)裝置。通過上焊接把超聲能量傳送

2、到焊區(qū)，由于焊區(qū)即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大，因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差，一時(shí)還不能及時(shí)散發(fā)，聚集在焊區(qū)，致使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后讓壓力持續(xù)幾秒鐘，使其凝固成型，這樣就形成一個(gè)堅(jiān)固分子鏈，達(dá)到焊接的目的，焊接強(qiáng)度能接近原材料的強(qiáng)度。4.2. 超聲波焊接：以超聲波頻率振動(dòng)的焊頭，在預(yù)定的時(shí)間及壓力下，摩擦生熱，令塑膠接面相互熔合，既牢固，又方便快捷。4.3. 超聲波焊接機(jī)主要由如下幾個(gè)部分組成：發(fā)生器、氣動(dòng)部分、程序控制部分，換能器部分。4.3.1. 發(fā)生器主要作用是將工頻50Hz的電源利用電子線路轉(zhuǎn)化成高頻（例如15KHz）的高

3、壓電波。4.3.2. 氣動(dòng)部分主要作用是在加工過程中完成加壓、保壓等壓力工作。4.3.3. 程序控制部分控制整部機(jī)器的工作流程，做到一致的加工效果。4.3.4. 換能器部分是將發(fā)生器產(chǎn)生的高壓電波轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)，經(jīng)過傳遞、放大、達(dá)到加工表面。5. 流程圖 校對(duì)模具、工件及底座接觸面過熔時(shí)1.減少熔接時(shí)間及壓力降低振幅段數(shù)熔接不良時(shí)1. 增加熔接時(shí)間或壓力2. 增加振幅段數(shù)3. 改用較大功率機(jī)型1. 降低壓力2. 減緩下降速度3. 減少延遲時(shí)間4. 降低振幅段數(shù)5. 改用較大功率機(jī)型過載良好不良顯示負(fù)載振幅檢視負(fù)載表產(chǎn)品檢驗(yàn)記錄資料段數(shù)、壓力、延遲、熔接、硬化、時(shí)間試熔接1. 設(shè)定延遲時(shí)間2.

4、設(shè)定熔接時(shí)間3. 設(shè)定硬化時(shí)間1. 設(shè)定熔接壓力2. 設(shè)定沖程往下速度3. 設(shè)定高度調(diào)整螺絲6. 工作程序6.1.1. 機(jī)臺(tái)及工作臺(tái)面是否清潔。6.1.2. 檢查發(fā)振箱后面的地線是否接地良好。6.1.3. 確認(rèn)氣源壓力在68kg/cm2,檢查高壓氣壓管各處是否結(jié)合鎖緊并無(wú)漏氣現(xiàn)象。6.1.4. 確認(rèn)模頭工作面是否光滑平整。7.2 熔接前準(zhǔn)備：7.2.1 裝焊頭7.2.1.1 先將擴(kuò)大錐（CONE）及焊頭（HORN）以及焊頭螺絲，以酒精或汽油擦洗干凈，再將焊頭螺絲及擴(kuò)大錐，焊頭接合面抹上一層薄薄的黃油脂再將焊頭鎖于焊頭上。注意：擴(kuò)大錐，焊頭之接合面所有損傷時(shí)，振動(dòng)之傳達(dá)效率會(huì)遞減，應(yīng)謹(jǐn)慎保養(yǎng)。7

5、.2.1.2 放松鎖緊把手，轉(zhuǎn)到機(jī)體升降手柄，將機(jī)體升高至適當(dāng)位置（擴(kuò)大錐接合面以下約300mm之間）再緊固4支焊頭水平調(diào)整螺絲，將擴(kuò)大錐固定在其旋轉(zhuǎn)范圍之中間位置處。7.2.1.3 把焊頭用手放入擴(kuò)大錐到不能回轉(zhuǎn)為止。7.2.1.4 以焊頭鎖緊扳手焊頭旋緊（約300kg/cm之扭力），此時(shí)特別注意不讓擴(kuò)大錐旋轉(zhuǎn)，以防止轉(zhuǎn)梢扭斷。（若發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，則4只焊頭水平調(diào)整螺絲要再緊固些）。7.2.2 焊頭及底模調(diào)整7.2.2.1 調(diào)整準(zhǔn)備7.2.2.1.1 打開氣壓源，并調(diào)整壓力至2kg/cm2。7.2.2.1.2 將底模依操作最方便之方向，平穩(wěn)置于底座上。7.2.2.1.3 調(diào)整機(jī)體升降手柄，至焊頭工

6、作面以下有100mm的空間。7.2.2.1.4 打開發(fā)振箱上之總電源開關(guān)，此時(shí)電源指示燈亮。7.2.2.1.5 將熔接機(jī)上之選擇開關(guān)置于“手動(dòng)”位置。7.2.2.1.6 檢視焊頭下方100mm深之范圍確無(wú)物品后，再按底座上之熔接下降按鈕，使焊頭下降在行程下方位置。7.2.2.2 焊頭方向調(diào)整7.2.2.2.1 放松4支水平調(diào)整螺絲，將焊頭之方位于工作物對(duì)正，再按機(jī)體升降開關(guān)使焊頭壓附工作物。7.2.2.2.2 調(diào)整底模前后，左右位置使焊頭貼合工作物后，底模在操作最方便方向。7.2.2.3 焊頭水平調(diào)整7.2.2.3.1 親拍焊頭四周，使焊頭與工作物吻合 狀況后，平均固定4支水平調(diào)整螺絲，再固定

7、底模。7.2.2.3.2 短按下降按鈕，檢查模頭下降情況，使之下降速度不至于沖擊壞待熔接物（不適合時(shí)，可適當(dāng)調(diào)節(jié)下降速度，工作氣壓）。7.2.2.3.3 按下降鍵，使模頭下降至接近待熔接物頂端位置。7.2.2.3.4 調(diào)節(jié)待熔接物至其頂部與模頭工作面 相 吻合，依照待熔接物位置，調(diào)節(jié)底模固定螺絲，將底模平穩(wěn)固定于底座上。7.2.2.3.5 調(diào)整圖示見右圖：7.2.2.4 焊頭高低位置調(diào)整7.2.2.4.1 按機(jī)體升降開關(guān)，使機(jī)體下降至熔接位置，并旋緊機(jī) 體鎖緊把手。是機(jī)體與支柱結(jié)成一體。7.2.2.4.2 若工作物之熔接對(duì)于高低須再調(diào)整時(shí)，則調(diào)整最低點(diǎn)微調(diào)螺絲于升降筒，在熔接后確定最適當(dāng)位置。

8、7.2.3 熔接準(zhǔn)備7.2.3.1 選擇開關(guān)置于“手動(dòng)”位置，按底座上的下降/上升按鈕，視狀況設(shè)定下降速度，及下降/上升緩沖，工作氣壓，并調(diào)整至升降時(shí)不致產(chǎn)生沖擊為止。7.2.3.2 依工作物狀況，設(shè)定出力段數(shù)于適當(dāng)位置。（應(yīng)從低端數(shù)試起以維壽命）再按超聲檢查開關(guān)，并轉(zhuǎn)超聲調(diào)整螺絲，使振幅表之指示在最低時(shí)刻為止。注意：按超聲檢查開關(guān)，應(yīng)按下三秒停止一秒間歇方式，以維護(hù)振動(dòng)子壽命。7.3.1 完成上述之各部調(diào)整及熔接前準(zhǔn)備后，再將選擇開關(guān)置于“動(dòng)”位置。7.3.2. 按熔接下降按鈕試熔接，熔接機(jī)即可自動(dòng)熔接工作一次。7.3.3 觀察熔接工作狀態(tài)及熔接后工作物形態(tài)，再調(diào)整焊頭、底模并重新設(shè)定工作壓

9、力，超聲波功率，熔接時(shí)間，再試熔，重復(fù)調(diào)整至工作物理想熔接條件。（延遲時(shí)間、固化時(shí)間之設(shè)定，從較長(zhǎng)時(shí)間遞減設(shè)定至理想條件，檔位開關(guān)及熔接時(shí)間之設(shè)定，則須由小而大漸增方式設(shè)定，以維振動(dòng)子之壽命。7.3.4 設(shè)定至理想熔接條件后，即可從事作業(yè)生產(chǎn)，生產(chǎn)前，首先將計(jì)數(shù)器歸零，及做超聲檢查，并清除工作臺(tái)上不必要之物品并填寫相關(guān)記錄文件，再行作業(yè)。8 注意事項(xiàng)8.1 正常生產(chǎn)時(shí)須帶耳塞。8.2 本機(jī)應(yīng)放置在環(huán)境溫度040室內(nèi)空氣干燥、無(wú)腐蝕氣體、振動(dòng)小的地方。8.3 人體請(qǐng)勿重壓于發(fā)振的模頭，以免灼傷，自動(dòng)操作過程中遇危險(xiǎn)請(qǐng)按紅色停止上升按鈕。8.4 超聲波檢查在無(wú)負(fù)荷時(shí)，振幅表不可超過1A，否則請(qǐng)調(diào)節(jié)

10、超聲波調(diào)整旋鈕。8.5 按超聲波試驗(yàn)按鈕時(shí)，應(yīng)以間歇方式按下，切勿連續(xù)按下超過三秒時(shí)間，以維持模頭壽命。8.6 機(jī)器上的空氣過濾器內(nèi)若滯留有1/2以上的水，請(qǐng)及時(shí)排除。8.7 接地線需接地，且可接于電源之“地線”上，以防止高壓漏電。8.8 振動(dòng)子及擴(kuò)大錐不可做超過350 之旋轉(zhuǎn)，以免扭斷高壓線。9 記錄9.1 首件三檢記錄表9.2 流程卡10 附件10.1 超聲焊接工藝卡10.2 超聲波焊接機(jī)外觀圖，如下：10.3超聲波熔接不良處理現(xiàn)象原因解決辦法熔接過度輸入工作的能量過多1.降低使用壓力2.減少熔接時(shí)間3.降低振幅段數(shù)4.減緩焊頭之下降速度熔接不足輸入工作的能量太少1. 增加使用壓力2. 加

11、長(zhǎng)熔接時(shí)間3. 增加振幅段數(shù)4. 使用加大功率之機(jī)型5. 治具消耗能量、更換治具熔接不均工件扭曲變形1. 檢視工件尺寸是否差異2. 檢視操作條件是否造成工作物變形。3. 調(diào)整緩沖速度或壓力。焊頭、底座、工件之接觸面不平貼1. 到能點(diǎn)重新設(shè)計(jì)，使高度均一。2. 調(diào)整水平螺絲。3. 檢視造作條件是否確實(shí)。4. 檢視工件尺寸之形狀尺寸。側(cè)面彎曲1. 工件加肋骨。2. 修改治具，避免工件向外彎曲。底座支撐不確實(shí)1. 在必要處，改善支撐點(diǎn)。2. 底座重新設(shè)計(jì)。3. 換成硬質(zhì)底座。工件誤差太大1. 縮緊工件之公差。2. 重新修改工件尺寸。3. 檢視操作條件（壓力、延遲計(jì)時(shí)、熔接計(jì)時(shí)、固化計(jì)時(shí)等）。表面?zhèn)?焊頭溫度升高1. 檢查焊頭螺絲是否松動(dòng)。2. 檢查焊頭工具是否松動(dòng)。3. 減短熔接時(shí)間。4. 使焊頭散熱冷卻。5. 檢視焊頭與傳動(dòng)子之接面。6. 檢視焊頭是否斷裂。7. 如果焊頭是鈦材，換為鋁材。8. 如果焊頭是銅材，則降低放大倍數(shù)。工件局部碰傷1. 檢視工件尺寸。2. 檢視工件與焊頭之貼合度。工件與治具貼合不當(dāng)1. 檢視支撐是否適當(dāng)。2. 重新設(shè)計(jì)治具。3. 檢視模與模門工件之變化。表面?zhèn)?氧化鋁（來(lái)自焊頭1. 焊頭做硬鉻處理。2. 使用防熱縮膜（袋）。表面?zhèn)?焊頭與工件貼合不當(dāng)1. 檢視工件尺寸。2. 重做