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超聲波塑料焊接機(jī)的匹配問題

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運(yùn)用超聲波換能器最主要思索問題的問題就是與輸入輸出端的般配,其次是機(jī)械安裝和合適尺寸。換能器的頻率相對(duì)而言還比較直觀些。該頻率是指用頻率(函數(shù))發(fā)生器,毫伏表,示波器等經(jīng)過傳道輸送線路法測(cè)得的頻率,或用網(wǎng)絡(luò)阻抗剖析儀等大致相似儀表測(cè)得的頻率。普通通稱小信號(hào)頻率。與它相對(duì)應(yīng)的是上機(jī)頻率,即客戶將換能器通電流通過纜連到機(jī)箱上,通電后空載或有載時(shí)測(cè)得的實(shí)職頻率。因客戶般配電路各不一,一樣的換能器在不一樣的驅(qū)動(dòng)超聲波電源(電箱)體現(xiàn)的頻率是不一樣的,這么的頻率不可以作為交流商議的根據(jù)。
1、 嘗試使用時(shí)效果非常不好怎么辦 ?   
  嘗試使用時(shí)不時(shí)見的問題是晶片出現(xiàn)裂縫、無力、易轉(zhuǎn)載、電極片打火、電極片出現(xiàn)裂縫、發(fā)熱嚴(yán)重、怪聲、漏波、晶片錯(cuò)位。
   應(yīng)當(dāng)說,在嘗試使用階段顯露出來一點(diǎn)問題是很正常的,也可謂是定然的。其端由從宏觀上說主要是國內(nèi)超聲波工業(yè)進(jìn)展的歷史還比較短,技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)積累還不夠。具體到用戶,則有五花八門的端由。如對(duì)超聲波系統(tǒng)沒有深刻和充分的了解,驅(qū)動(dòng)電路是臨摹海外產(chǎn)品,結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)及模具是師傅教的,沒有深厚的理論基礎(chǔ),檢驗(yàn)測(cè)定和勘測(cè)攝譜儀匱缺,工廠出產(chǎn)擔(dān)任的工作多而重,客戶趕貨等等。
   發(fā)生了問題,我們覺得端由可以歸為三類。其一是客戶的超聲波電源或超聲波模具及裝配有問題,其二是我們的換能器及變幅桿有問題,第三是雙邊的產(chǎn)品都沒有問題,但不般配。
   對(duì)于第1種事情狀況,我們提議客戶積極的查尋端由,或向同行請(qǐng)求指教,或與我們企業(yè)技術(shù)擔(dān)任職務(wù)的人溝通,盡量加快改進(jìn)。就算您不認(rèn)為合適而使用我們企業(yè)的產(chǎn)品,但改進(jìn)自身存在的問題完全是有幫助而無害的。
   第二種事情狀況也是一準(zhǔn)會(huì)發(fā)生的,只然而發(fā)覺的有可能性細(xì)小。我們企業(yè)可以自豪的說,我們企業(yè)出產(chǎn)國內(nèi)產(chǎn)質(zhì)量量最好品種最全的大功率超聲波換能器,變幅桿,國內(nèi)大的超聲波設(shè)備整機(jī)公司幾乎全是我們的客戶。并且,我們每種換能器都有很多客戶同時(shí)在運(yùn)用。經(jīng)過客戶運(yùn)用故障反饋意見,我們對(duì)每種換能器產(chǎn)品的均勻品質(zhì)水準(zhǔn)是十分明白的,同時(shí)有 ISO9000 品質(zhì)證明整體體系和嚴(yán)明的工藝和檢查驗(yàn)看,我們換能器產(chǎn)品的品質(zhì)是有保障的。在正常事情狀況下,我們出廠產(chǎn)品的符合標(biāo)準(zhǔn)率是 100百分之百 ,客戶退貨率不超過 5百分之百 。若在包修期內(nèi)退貨率超過 5百分之百 ,我們便會(huì)提示貴企業(yè)要引動(dòng)看得起了。還有另一個(gè)辦法可以作為左證,照理換能器的品質(zhì)非常不好是個(gè)離別的情懷況,并且端由也應(yīng)各不一;若換能器都成批的顯露出來一樣的事情狀況,則應(yīng)當(dāng)說有個(gè)定然的端由在里邊了。

   第三種事情狀況是最常見的,就是客戶的驅(qū)動(dòng)電源是好的,換能器也是好的,組裝也是正常的,不過各局部不般配。引動(dòng)不般配的主要參變量是換能器的頻率和電容積。因?yàn)楦鞣N端由,客戶奉告我們的數(shù)值不是太合宜,這就定然會(huì)導(dǎo)致不般配的現(xiàn)象。

   針對(duì)這一事情狀況,解決的方法是深圳超聲波客戶調(diào)試自個(gè)兒的驅(qū)動(dòng)電源的般配參變量以適應(yīng)我們的換能器,這對(duì)客戶的技術(shù)要求比較高,也會(huì)導(dǎo)致客戶驅(qū)動(dòng)電源標(biāo)準(zhǔn)不一統(tǒng),增加了管理上的困難程度,這一辦法不是太好,我們不鼓勵(lì)大家。

   第二個(gè)方法是客戶再仔細(xì)研討一下子自個(gè)兒的機(jī)箱和原來運(yùn)用的換能器的各項(xiàng)參變量。對(duì)調(diào)能器連變幅桿后及連模具后的信號(hào)頻率及上機(jī)頻率從新測(cè)算一遍,涵蓋用體積不一樣的電容積的換能器做一下子嘗試,以求找到最佳的參變量,再奉告我們。若覺的這么做太麻煩,還有一個(gè)簡單的方法,就是請(qǐng)您將原本正在用的覺的跟你的超聲波電源配的比較好的換能器的參變量勘測(cè)后奉告我們。還是再簡純一點(diǎn)兒,您也無須測(cè)了,就請(qǐng)將換能器寄給我們,由我們的高精密度攝譜儀做專業(yè)的勘測(cè),再將樣品給你寄回。我們企業(yè)對(duì)同一品種換能器準(zhǔn)備了一系列的不一樣頻率和電容積。例如,標(biāo)稱 15K 的換能器頻率從 14.5-15.0 都有,標(biāo)稱 20K 的換能器的頻率從 19.5-20.0 都有,電容積也有高矮半截種。我們發(fā)貨前都會(huì)征詢客戶的意見,要啥子頻率,啥子電容積。總而言之,只要你能供給正確的參變量要求,我們可以保障提提供您合宜的換能器。

2、 匹配概念及操作 ?
  讓換能器和驅(qū)動(dòng)電源、超聲波焊接模具令人滿意合適以形成一臺(tái)完整的超聲波設(shè)備可以略稱為匹配。因?yàn)槠ヅ浜铣呻p整機(jī)性能的影響是表決性的,不管怎樣著重提出匹配的關(guān)緊性都不為過。匹配最主要思索問題的因素是換能器的電容積,其次是換能器的頻率。
  需求說的是,超聲波換能器本身不是一個(gè)能+羭縷發(fā)生器,它只是一個(gè)能+羭縷改換器。是將電能改換為聲能 ( 機(jī)械能 ) ,在輸入 ( 超聲波電源 ) ,輸出 ( 變幅桿,模具 ) 令人滿意般配的前提下,它可以改換(輸出)非常大的能+羭縷。
  輸入匹配是指換能器與驅(qū)動(dòng)超聲波電源的般配,若輸出般配好而輸入般配非常不好,則表達(dá)為換能器無力,焊不牢。若輸出般配非常不好而輸入般配好,則換能器會(huì)轉(zhuǎn)載,導(dǎo)致晶片錯(cuò)位出現(xiàn)裂縫,破碎,螺桿斷,鋁裂或燒電箱功率管。舉個(gè)例子,就像交通工具在空擋狀況下猛踩油門兒,引擎發(fā)動(dòng)機(jī)肯定容易毀壞的。
  換能器與超聲波電源的般配主要有 4 個(gè)方面,即阻抗般配、頻率般配、功率般配、容抗匹配。那里面最主要的是容抗和頻率。如前所述 由于瓷陶片是絕緣體,你幾乎可以了解為換能器是不通電的,它只是相當(dāng)于一個(gè)容電器。要使換能器辦公,其實(shí)是經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路對(duì)它給予交流高電壓,讓換能器的電容充放電。壓電瓷陶片在交變電場(chǎng)的效用下做同步伸縮變型,形成了整個(gè)兒換能器的縱向振蕩,因此幫帶變幅桿和模具振蕩。所以,若電容般配非常不好,輕者是換能器無力,焊不牢;重者換能器發(fā)熱嚴(yán)重,燒電極片、燒電源的大功率管。我們的換能器產(chǎn)品附有產(chǎn)品質(zhì)性格能參變量表,給出了每個(gè)換能器的電容和頻率。驅(qū)動(dòng)電源應(yīng)當(dāng)依據(jù)換能器的電容積,調(diào)試高壓變壓器,般配電容板,峰化線圈,調(diào)頻線圈等的參變量。因?yàn)殡姼泻碗娙莘e的敏銳性,功放板,扼流線圈及其它外圍電路對(duì)般配也有影響。 并且隨著辦公施行,換能器的溫度會(huì)升高,造成電容也會(huì)升高且變動(dòng)量有可能會(huì)超過 50百分之百 ,若不可以將電容管用地般配掉,便會(huì)導(dǎo)致回路觸電流電壓相位差非常大,功率因素很低,虛功高??纯措娏鞣浅4螅珦Q能器沒力,易發(fā)熱,且電源的功率部件也容易發(fā)熱毀壞。普通換能器電極片(聽覺)振裂或燒化很有可能就是由此引動(dòng)的。
  頻率匹配一樣也十分關(guān)緊。這首先是由于超聲換能器只能辦公在他的諧振頻率點(diǎn),所以超聲波電源、變幅桿、焊接模具(工具頭)都應(yīng)當(dāng)在這個(gè)頻率下辦公。普通而言,我們期望這個(gè)區(qū)別最大不超過 ± 0.1kHz ,能小一點(diǎn)兒就更好。 我們猛烈提議您組成一套焊接模具(焊頭)的頻率低于振蕩子頻率 0.1kHz 左右(小信號(hào)頻率)。也就是說,若原振蕩子小信號(hào)勘測(cè)的頻率是 14.85 kHZ ,則連上模具后再測(cè)頻率為 14.75 kHZ 最為理想。 同時(shí)就應(yīng)思索問題到,超聲波換能器接上變幅桿和模具頭后,系統(tǒng)的諧振頻率峰會(huì)變得很尖銳,也即帶寬很窄,機(jī)械質(zhì)量因子非常大,頻率偏移一點(diǎn)兒都會(huì)導(dǎo)致阻抗非常大的增加。表如今驅(qū)動(dòng)電源上就是電源(波幅表電功率)非常大或轉(zhuǎn)載盡力照顧。若剛好這時(shí)是空載調(diào)機(jī),則很有可能會(huì)導(dǎo)致晶片錯(cuò)位,晶片裂或核心螺桿斷。
  功率匹配和阻抗匹配主要是思索問題到超聲波焊接系統(tǒng)是空隙式辦公,負(fù)載變動(dòng)莫大,焊接時(shí)要有足夠的功率輸出,空載時(shí)要扼制在最小波幅。否則,就像面前提到的,空載時(shí)輸入非常大,則毀壞換能器。滿載時(shí)功率上不去,焊不牢仍然沒用的。
3、 各器件裝配注意事情的項(xiàng)目
   超聲波振蕩系統(tǒng)的各個(gè)器件,如換能器、變幅桿、工具頭等主要局部是經(jīng)過核心螺釘連署的。

1 、 查緝接觸面應(yīng)平整光溜無疤痕,若有疤痕,用零號(hào)以上的金相砂紙拍打磨。要求既能將缺  陷磨平,又不毀傷接觸面的最簡單的面度。
2 、 用易揮發(fā)無腐蝕性的保潔劑保潔螺釘、螺孔和接觸面。
3 、 徹底保潔螺釘、螺孔和接觸面。
4 、 全部連署螺孔應(yīng)鉛直于接觸面。
5 、 擰緊前在接觸面上涂薄薄一層硅脂(或酥油和礦脂),注意不要將硅脂涂到連署螺釘及螺孔上。
6 、謹(jǐn)慎地將二個(gè)器件擰緊。依據(jù)連署螺釘規(guī)格的不一樣,扼制合宜的擰緊力矩。在有可能的事情狀況下,應(yīng)擰的適要緊一點(diǎn)兒。
7、若從新松開接合面后應(yīng)當(dāng)看不到有不論什么疤痕。
8 、用手摸振蕩系統(tǒng)波幅平均,無怪乎聲,無部分嚴(yán)重發(fā)熱。
9 、辦公時(shí)期后從新送開接合面應(yīng)沒有氧氣化或燒蝕殘跡,否則就解釋明白此處接觸非常不好,超聲波能+羭縷在這處虧損嚴(yán)重。
4、 換能器的運(yùn)用溫度      換能器運(yùn)用特殊情況發(fā)熱,這主要是由三個(gè)端由引動(dòng)的。其一是被焊作件會(huì)發(fā)熱或被超聲波處置的事物會(huì)發(fā)熱,或模具(工具頭)、變幅桿長時(shí)間辦公會(huì)發(fā)熱,這些個(gè)卡路里都會(huì)傳交到換能器上。其二是換能器本身的功率傷耗。既是做不到能+羭縷改換速率 100百分之百 ,傷耗的那局部能+羭縷定然改換成卡路里。溫升會(huì)造成換能器參變量變動(dòng),漸漸偏移最佳般配狀況,更嚴(yán)重的是溫升會(huì)造成壓電瓷陶晶片性能的劣化。這反過來又促推換能器辦公狀況更壞,更快地升溫,這是一個(gè)惡性循環(huán)。所以我們務(wù)必授予換能器令人滿意的冷卻條件,普通是常溫風(fēng)冷;如有不可缺少,也可認(rèn)為合適而使用冷風(fēng)風(fēng)冷。在正常事情狀況下,這兩點(diǎn)引動(dòng)的溫升也是正常的,在正常的冷卻條件下,不會(huì)有大的問題。
  在實(shí)踐中我們發(fā)覺,還有第三個(gè)端由,就是客戶在運(yùn)用時(shí)沒能將換能器與驅(qū)動(dòng)電源般配到最佳辦公狀況,這引動(dòng)的發(fā)熱曲直常大的,并且是不可以控的,會(huì)萌生嚴(yán)重的后果。同時(shí)溫度高了,鋁材的機(jī)械強(qiáng)度就急速減退,在大功率的效用下,出現(xiàn)裂縫就是定然的了。

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