原先所有的超聲波焊接機(jī)都以20kHz的頻率運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)人們意識(shí)到20kHz設(shè)備的缺點(diǎn)時(shí),就需要從事一些改進(jìn)工作,于是開(kāi)發(fā)了以35~40kHz的高頻率運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備。這些高頻裝置體積較小,而且防噪聲,它們動(dòng)作柔和,在材料承受反作用35kHz更40kHz時(shí)具有更好的零件保護(hù)作用。轉(zhuǎn)換器、變幅桿和焊頭很小,因?yàn)?5kHz或40kHz的波長(zhǎng)大約是20kHz波長(zhǎng)的一半。這樣就可以把零件放置的彼此靠近,因此這種裝置適合可利用空間小的自動(dòng)化設(shè)備。使機(jī)構(gòu)部分運(yùn)動(dòng),不怎么需要整體移動(dòng)。設(shè)備費(fèi)用大約可以降低10%。
超聲波高音是零件自身振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。因?yàn)?5kHz或40kHz設(shè)備的高頻振幅大約是20kHz的~半,傳遞到零件的能量也相應(yīng)地減少,同時(shí)發(fā)出噪聲。而且焊接時(shí),使零件運(yùn)動(dòng)平緩,這減小了循環(huán)應(yīng)力,使焊縫周圍變熱,損壞其他精密電子元件。然而隨著能量減少,穿過(guò)零件傳遞超聲波能量的能力也受到限制。這樣對(duì)于35~40kHz的設(shè)備,焊頭到焊接面的距離限制在大約6. 35mm(0. 25in)以內(nèi)。
使用40kHz的設(shè)備時(shí)有嚴(yán)格的尺寸限制。40kHz的焊頭尺寸大約是20kHz的焊頭尺寸的一半,因此,可以焊接的零件尺寸同樣受限制。將尺寸較小的焊頭的各個(gè)單元進(jìn)行機(jī)械連接就能焊接較大的焊接件。然而,可以焊接的零件的尺寸也受到高頻設(shè)備1000W的功率的限制(由于轉(zhuǎn)換器內(nèi)晶體較?。?。比較起來(lái),20kHz的焊機(jī)有5ooow的功率(大多數(shù)焊機(jī)功率只有1000w)o對(duì)于20kHz的焊機(jī)功率要求較大,使得能耗和操作費(fèi)用升高。
現(xiàn)在市面上的熱熔機(jī)基本上都是使用在塑料和金屬之間,主要的工序就是熱熔成型、鉚接工序、鉚粘工序、熱熔切除等等。熱熔機(jī)運(yùn)用性能相對(duì)較好的加熱器和高精密度的熱電偶配合使用,能夠非常好的控制加熱的溫度,從而使加工變得更加穩(wěn)定,提高生產(chǎn)效率。熱熔對(duì)于產(chǎn)品材質(zhì)的要求,不是非常高,因此對(duì)于一般的塑料來(lái)說(shuō),在焊接之后也能夠保證產(chǎn)品的牢固度基本在本體的80%以上。