超声波焊接作业指导书

超声波焊接机操作

目的

正确操作设备，确保设备正常运行，保证正常生产和产品质量、

1.范围

本公司所有超声波焊接机操作人员及维修和工程技术人员。

2.操作人员：设备的操作和保养。

维修人员：设备的检修及调试。

工程技术人员：制定及修改规范。

3.引用文件

3.1.超声波塑料熔接机使用说明书

4.术语和定义

4.1.超声波焊接装置是通过一个电晶体功能设备将当前50/60Hz的电

频转变成20KHz或15KHz的高频电能，供应给转换器。转换器能将电能转换成用于超声波的机械振动能，调压装置负责传输转变后的机械能至超声波焊接机的焊头。焊头是将机械振动能直接传输至需压合产品的一种声学装置。

通过上焊接把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。当超声波停止作用后让压力持续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近原材料的强度。

4.2.超声波焊接：

以超声波频率振动的焊头，在预定的时间及压力下，摩擦生热，令塑胶接面相互熔合，既牢固，又方便快捷。

4.3.超声波焊接机主要由如下几个部分组成：发生器、气动部分、程序控

制部分，换能器部分。

4.3.1.发生器主要作用是将工频50Hz的电源利用电子线路转化成高频

（例如15KHz）的高压电波。

4.3.2.气动部分主要作用是在加工过程中完成加压、保压等压力工作。

4.3.3.程序控制部分控制整部机器的工作流程，做到一致的加工效果。

4.3.4.换能器部分是将发生器产生的高压电波转换成机械振动，经过传

递、放大、达到加工表面。

5.流程图

6.工作程序

6.1.1.机台及工作台面是否清洁。

6.1.2.检查发振箱后面的地线是否接地良好。

6.1.3.确认气源压力在6～8kg/cm2,检查高压气压管各处是否结合锁紧并无漏气现象。

6.1.4.确认模头工作面是否光滑平整。

7.2熔接前准备：

7.2.1装焊头

7.2.1.1先将扩大锥（CONE）及焊头（HORN）以及焊头螺丝，以酒精或汽油擦洗干净，再将焊头螺丝及扩大锥，

焊头接合面抹上一层薄薄的黄油脂再将焊头锁于焊头上。

注意：扩大锥，焊头之接合面所有损伤时，振动之传达效率会递减，应谨慎保养。

7.2.1.2放松锁紧把手，转到机体升降手柄，将机体升高至适当位置（扩大锥接合面以下约300mm之间）再紧固4

支焊头水平调整螺丝，将扩大锥固定在其旋转范围之中间位置处。

7.2.1.3把焊头用手放入扩大锥到不能回转为止。

7.2.1.4以焊头锁紧扳手焊头旋紧（约300kg/cm之扭力），此时特别注意不让扩大锥旋转，以防止转梢扭断。（若发

现旋转，则4只焊头水平调整螺丝要再紧固些）。

7.2.2焊头及底模调整

7.2.2.1调整准备

7.2.2.1.1打开气压源，并调整压力至2kg/cm2。

7.2.2.1.2将底模依操作最方便之方向，平稳置于底座上。

7.2.2.1.3调整机体升降手柄，至焊头工作面以下有100mm的空间。

7.2.2.1.4打开发振箱上之总电源开关，此时电源指示灯亮。

7.2.2.1.5将熔接机上之选择开关置于“手动”位置。

7.2.2.1.6检视焊头下方100mm深之范围确无物品后，再按底座上之熔接下降按钮，使焊头下降在行程下方位置。

7.2.2.2焊头方向调整

7.2.2.2.1放松4支水平调整螺丝，将焊头之方位于工作物对正，再按机体升降开关使焊头压附工作物。

7.2.2.2.2调整底模前后，左右位置使焊头贴合工作物后，底模在操作最方便方向。

7.2.2.3 焊头水平调整

7.2.2. 亲拍焊头四周，使焊头与工作物吻合状况后，平均固定4支水平调整螺丝，再固定底模。

7.2.2. 短按下降按钮，检查模头下降情况，使之下降速度不至于冲击坏待熔接物（不适合时，可适当调节下降速

度，工作气压）。

7.2.2. 按下降键，使模头下降至接近待熔接物顶端位置。

7.2.2. 调节待熔接物至其顶部与模头工作面相吻合，依照待熔接物位置，调节底模固定螺丝，将底模

平稳固定于底座上。

7.2.2. 调整图示见右图：

7.2.2.4 焊头高低位置调整

7.2.2. 按机体升降开关，使机体下降至熔接位置，并旋紧机体锁紧把手。是机体与支柱结成一体。

7.2.2. 若工作物之熔接对于高低须再调整时，则调整最低点微调螺丝于升降筒，在熔接后确定最适当位置。

7.2.3 熔接准备

7.2.3.1 选择开关置于“手动”位置，按底座上的下降/上升按钮，视状况设定下降速度，及下降/上升缓冲，工作

气压，并调整至升降时不致产生冲击为止。

7.2.3.2 依工作物状况，设定出力段数于适当位置。（应从低端数试起以维寿命）再按超声检查开关，并转超声调

整螺丝，使振幅表之指示在最低时刻为止。注意：按超声检查开关，应按下三秒停止一秒间歇方式，以维护振动子寿命。

7.3.1 完成上述之各部调整及熔接前准备后，再将选择开关置于“动”位置。

7.3.2. 按熔接下降按钮试熔接，熔接机即可自动熔接工作一次。

7.3.3 观察熔接工作状态及熔接后工作物形态，再调整焊头、底模并重新设定工作压力，超声波功率，熔接时间，

再试熔，重复调整至工作物理想熔接条件。（延迟时间、固化时间之设定，从较长时间递减设定至理想条件，档位开关及熔接时间之设定，则须由小而大渐增方式设定，以维振动子之寿命。

7.3.4 设定至理想熔接条件后，即可从事作业生产，生产前，首先将计数器归零，及做超声检查，并清除工作台上

不必要之物品并填写相关记录文件，再行作业。

8 注意事项

正常生产时须带耳塞。

本机应放置在环境温度0℃~40℃室内空气干燥、无腐蚀气体、振动小的地方。

人体请勿重压于发振的模头，以免灼伤，自动操作过程中遇危险请按红色停止上升按钮。

超声波检查在无负荷时，振幅表不可超过1A，否则请调节超声波调整旋钮。

按超声波试验按钮时，应以间歇方式按下，切勿连续按下超过三秒时间，以维持模头寿命。

机器上的空气过滤器内若滞留有1/2以上的水，请及时排除。

接地线需接地，且可接于电源之“地线”上，以防止高压漏电。

振动子及扩大锥不可做超过350 °之旋转，以免扭断高压线。

9 记录

首件三检记录表

流程卡

10 附件

超声焊接工艺卡

超声波焊接机外观图，如下：