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超声波模具用什么材料做比较好?

2021-05-18 09:43
目前来讲市场上常见的超声波模具材料有铝合金、模具钢、钛合金等,不同材料制作成的超声波模具分别适用于不同的场合,具有各自不同的优点,总体来说:

1.铝合金超声波模具: 优点:质量轻,密度小;超声波传递率高,适合模具的大型化;硬度不高,模具上可以实现较复杂纹路的雕刻,加工成本相对低廉。而其缺点则是耐磨度不高,易磨损。 因此,铝合金超声波模具适用于缝合、焊接等非连续性高强度摩擦作业、对超声波发波强度较高、模具表面需雕刻等情形(如超声波塑焊机、口罩定型机、超声波裥棉机等设备)时,适用于铝合金超声波模具。

2.钢模: 优点:高硬度,耐磨度高,模具使用时间最强,稳定性高。缺点是超声波传递率相对较低,声阻抗较大,为了保证超声波传递效果,不适宜于模具的大型化,圆模的话,单位直径一般不能超过11.5cm。 钢模是比较适用于各种滚切、冲切、分条、剪切等应用设备上,如口罩本体机、超声波布料分条机、超声波冲花机等许多设备均使用钢模。

3.钛合金超声波模具: 优点是硬度高,耐磨性好,散热快,质量较轻,密度小,在同功率超声波发波时候,同体积模具超声波传递率要高于钢模。 可以说钛模集成了钢模和铝模的许多优点, 其缺点是造价较高,钛模,价格要远高于同规格的铝模和钢模(目前,钛基才的价格就超过500元/公斤)。 因此,钛合金超声波模具适用于有更高超声波传递率,较大工作面,同时,还需要较好耐磨强度的工作场合。
超声波模具设计

超声波模具用什么材料最好?


一般地讲,超声波模具设计包括两大部分: (1)选择超声波模具材料;(2)以与系统匹配的频率为基准进行结构尺寸设计。
如果你不懂如何设计超声波焊接模具的话,就算你用最好的材料做出来的超声波焊接模具也是垃圾一块;如果你会用心设计,用一般的材料做出来的超声波焊接模具也是很耐用的。所以超声波模具材料必须与模具设计工艺配合才能发挥出最好的效果。

因为塑料的超声波焊接需要较大的振幅, 所以焊头上的应力负载一般较大,这样焊头材料则需要有高强度、低吸声系数。 一般作超声波模具的材料有铝合金、模具钢、钛合金,其中钛合金(TiAlV64)和铝合金(AICuMg2)实践证明是最好的。这两种材料稳定性好、吸收系数低。

超声波塑料焊接机在工作时要求发生器和声学系统频率吻合,同时组成声学系统的换能器、 变幅杆和超声波模具也应处于谐振状态,从而保证超声波焊接机有最大效率的声能输出。综和以上几个方面做考量,使用何种材料来制作超声波焊接模具,取决于超声波焊接机的使用场合和用途,客户可根据自身情况的不同作出合理的选择。