超声波塑料焊接机声音可以调小一点吗？

超声波塑焊利用高频振动在局部产热，势必造成低频振动谐音的产生，从而引发人耳可听的噪音，很多塑件加工企业会问超声波塑料焊接机声音可以调小一点吗？

那么我们需要了解超声波噪音产生的因素，从而找到降低噪音的方法。

超声波塑料焊接机基本由电控系统、加压系统以及声学系统等组成（见下图）。噪音的产生，主要集中在声学系统，还有一部分来源于加压系统。声学系统主要有换能器、变幅杆和焊头组成，换能器将电能转换成机械能、然后变幅杆放大，最后通过与焊件几何形状匹配的焊头传递给焊件。上述的机械能在焊件的接头处转化为热能，从而熔化塑料，在压力作用下形成接头。在这一系列过程中，声波传输在焊件处并没有停止，还要通过底座，所有这些声波传输都有可能是噪音的来源。

1.声学系统自身匹配
声学系统（换能器、变幅杆、焊头）三者通过螺栓连接，要求谐振工作且阻抗匹配。但由于声学设计的粗糙性，要达到完全的阻抗匹配很难实现。当三者不匹配时，在界面上将产生能量的耗散及振动的不一致性，从而产生噪音。

2.声学系统的夹持
对于超声焊接，焊接压力是一个必需且非常重要的工艺参数。首先必须有压力才能造成工件的接触和声波的耦合，更主要的是压力决定着产热、接头的强度和应力状态。一般焊接压力由机架提供，与声学系统的切入点是在声学系统的振动节点上。一般选择在变幅杆上，此点理论上振动速度为0。然而当设计不当或在焊接过程中声学系统频率随工况变化时，变幅杆的节点将会发生飘移。此时夹持点的振动速度不等于0。这样一方而降低了声传输效率，另一方而由于高频振动由夹持点导入到机架中，激励起相关的振动，从而引发噪音出现。

3.声学系统尺寸
焊头的作用是将声能有效地耦合进入所焊工件，因此它的形状与尺寸除与焊机使用频率直接相关外，还与工件上表而的几何尺寸关系密切。如电话机手柄的焊接、大环的焊接，这些焊接所需要的焊头尺寸一般均较大（大于波长的1/4)。这时在纵波传播过程中，横向振动必然被激发出来，从而产生混合振动。这种振动极易产生噪音。有时大环缝焊接的中空焊头发出的空鸣也是噪音一大来源。

4.工件的设计
工件的空间形状也影响着噪音的产生。研究发现，在焊接过程中，在超声传播的路径上若有中断现象，将会使焊件局部产生自由端面振动，这极利于噪音的产生、另外对于薄壁件尤其是远场焊，即焊头与接头位置相距较远)，接头处不仅有纵向振动，而目还存在较大的横向位移，激发出其它谐波，带来噪音。

5.机架底座与工件固定
底座也是焊机中较为关键的部件，它的好坏直接影响到焊机的效率，同时也影响着噪音水平、在焊接过程中工件有时会发生相对滑动，这不仅影响了焊件的外观质量，而且还引起较大的噪音，因此需要较好的固定装置和弹性缓冲。尤其是对于难焊材料、使用焊接功率较大的情况下，这种振动噪音更加明显。

降低噪音的方法

目前市场上主流的超声波塑焊机噪音的产生主要由于声学系统及焊件设计不合理造成的，因此对于声学系统应尽量采用圆滑过渡、弹性夹持、大焊头开槽等措施来减小声能向外辐射发散。对于工件应注意尽量避免声波中断或远场焊情况。很多有条件的工厂定制隔音罩封闭超声波塑料焊接机，将设备隔离从而降低噪音。