塑料热熔铆接技术

1.塑料件焊接的种类

1)振动摩擦
原理：由高速电机高速旋转的动能转化为抖动力。通过上下模的压力，使工件表面相对摩擦生热，塑料迅速熔化，凝固后达到熔合的效果。
用途：主要用于熔合面积较大，热熔、超音波无法实现的情况，能达不到卫生要求。如汽车车灯、汽车仪表等。目前国内无自行研制的振动摩擦机，主要是国内做不好这样的高速电机。

2)超音波
原理：通过换能器(高频振子)把电能转化为动能，传递到模具，使模具在1秒内达到1万多次的振动，在压力的作用下，使工件表面相对摩擦生热，塑料迅速熔化，凝固后达到熔合的效果。
用途：用于规则的、材质相同的塑料件。超音波焊接的气密、水密性高，但达不到真空状态，达不到卫生要求。优点是无废气，对环境无污染，工作效率较高。目前主要有20KHz和15KHz两种，20KHz对人体危害较小，15KHz对人体有一定的损害，建议操作人员一年一换，且操作时应戴耳塞。

3)热熔机
原理：利用模具的高温使工件熔化，冷却后成型。加热的形式有电阻加热，高频电场加热等。
用途：热熔机是超音波焊接的一个替代品，用于不规则塑件的铆接和埋植。如收银机有20多个铆接点，而且各点的落差较大。由于面积较大，超音波焊接的模具做不出，它可以同时铆接几个，但20几个就一定要用热熔机了。
缺点：
A.对环境有影响，大型的要用抽风机。如胸罩海绵成型时必须要抽风。
B.环境温度对熔接质量有影响，环境温度太低时甚至可能由于温度不足无法熔接。而超音波焊接不受环境的影响。
C.有一定的危险性，模具温度在200多度，操作人员有被烫伤的可能性。

4，热板
原理：利用加热板在两塑件表面同时加热、熔化，然后加热板抽出，在机械力的作用下两塑件压合，冷却后达到熔合的效果。
用途：适用于大型焊接。如?打包带的熔接。

2.工艺

1)材料：所有能够热塑变形的材料都适用。

2)对于难焊的材料，要求高速振动、高功率、高压力、瞬间熔合。如尼龙料一般要求功率2600瓦以上，压力5KG以上，温度300度以上，时间0.5S左右。如果长时间发振，会把尼龙内的波纤震碎，改变了尼龙的性能。

3)对于相对较易焊的材料功率、压力可适当降低，熔合时间适当延长。如PC料一般要求功率2600瓦左右，压力5KG左右，温度280-350度，时间1S内。

4)对于比较容易焊的材料功率、压力更低，熔合时间更长。如ABS料一般要求功率压力3-4KG以上，温度260-300度，时间1.8S左右。

5)热熔机铆接的质量凭经验判断和工艺参数控制。可通过调节温度、压力、时间等参数来改善质量。

6)热熔机铆接后铆点高度尺寸的稳定性，即公差在0.2-0.3mm内。

3.熔接的治具

1）材料：热熔机的上模是铜，下模是环氧树脂或铝合金或铁。热熔形状复杂或表面要求较高的塑件宜用环氧树脂，便于加工。下模的材料要求在熔接时变形小。超音波治具上模必须用镁铝合金或钛合金，下膜用环氧树脂，易使工件变形且有吸振作用，只适合于体积较小的工件。

2）热熔机的上模立柱高度应适中，在40-50mm之间，太长则散热快，传导到工件的热量损失大，能耗高。太短则不方便上下模对中，容易使铆点偏。

3）热熔机铆点的形状有多种常见的有半圆形、圆柱形、圆柱锯齿形等，由上模头形状控制。

4.塑料热熔机的维护保养

1）加热管长时间加热，易损坏。要定期用万用表测量电阻，损坏了及时更换。

2）铆接时有碎渣，操作平台要定期清理，保持清洁。

3）定期给导柱加机油润滑。

4）定期检查油气分离器，及时排水。