激光焊接
可以焊接哪些类型的塑料?
除了氟聚合物外,大多数常用的热塑性塑料都可以焊接。
我可以焊接什么颜色的塑料?
两个零件都可以是透明的,或者两个都可以是带颜色的,或者只有底部零件带颜色。
底部或内部是否需要是黑色的?
使用2微米激光时,不需要黑色。
我可以焊接多大的零件?
迄今为止,我们焊接过的零件直径可达700毫米。实际上没有限制,因为每个系统都是根据客户需求定制的。
我的零件是否需要设计接头?
是的,Dukane会为您建议最佳的接头设计。在许多情况下,平面与平面接触是可以接受的。配合表面之间的良好配合至关重要。
焊接速度有多快?(英寸/毫米每分钟)
这取决于材料的特性和上部零件的厚度。
可以焊接哪些形状的零件?
中等曲率的零件可以在没有特殊工具的情况下焊接。
激光系统可以集成到自动化设备中吗?
可以,事实上激光焊接系统非常灵活,并且易于自动化。
使用激光时有哪些安全注意事项?
我们的激光工作单元外壳符合Class 1 CDRH认证,并配有激光安全玻璃观察窗。
激光焊接工具:是否需要使用玻璃夹紧零件?
不一定。有些零件可以使用金属(铝或不锈钢)夹紧。
我可以使用透明塑料吗?
不可以,因为2微米激光束会被聚合物本身吸收。
应用与故障排除——为什么焊接时会产生大量烟雾/ fumes?
烟雾或 fumes 是热塑性材料热分解的迹象,因此工艺优化至关重要。
激光系统是否需要或可以进行校准?多久校准一次?
是的,在许多情况下,每年校准一次就足够了,但校准频率取决于您的质量控制要求。
振动摩擦焊接设备
机器为什么不能在自动模式下循环运行?
检查HMI(人机界面)上的顶部状态栏,找出机器未准备好循环运行的原因。
- 确保后门已关闭
- 检查所有急停按钮是否已复位
- 确保机器处于自动模式
- 确保机器处于原点位置并“准备好循环运行”
- 确保所有零件存在感应开关已触发
需要执行哪些定期维护?
参见操作手册第11节。主要项目如下:
- 当气压下降15 psig或每2年更换一次空气过滤器
- 每周检查液压油液位
- 每年更换液压过滤器
- 每10,000小时或当液压油变色时更换液压油
- 每年对轴承上的8个注油嘴进行1-2次润滑(仅润滑轴承,导轨不需要润滑)。
可以不协调关闭HMI就关闭机器吗?
是的,工业HMI可以随时关闭。这不会影响机器或HMI的功能。
什么是工具重量补偿?
这是一种将工具和台面重量归零的方法。它使您能够知道在焊接过程中施加在零件上的力是您实际施加的力。在某些机器中,您直接输入工具重量,机器知道台面的重量,并从系统压力中减去这两者。更准确的方法是“浮动台面”。在这种情况下,您加载工具并运行一个增加压力的过程,直到台面移动。此时提升力为零。然后从系统力中减去这个压力。
液压油应该多久更换一次?
液压油应每10,000小时更换一次,或者当油变色时更换。
为什么上工具要使用所有螺栓?
所有弹簧和叠片载体中的螺栓都必须使用。上移动工具会产生高达208g的加速度。这意味着一个100磅的工具会动态产生20,000磅以上的动态负载。从电气角度来看,我们可以发现缺少一个螺栓会导致头部开始以不期望的模式运行。缺少多个螺栓会损坏机器并使保修失效。
为什么平衡工具如此重要?
不平衡的工具不会线性运行。它会开始以轨道形式移动。这会给叠片载体和线圈带来压力。平衡工具是延长机器寿命的最重要的事情。
什么是工具ID?
在Dukane机器中,工具ID是通过工具连接器向机器输入的简单二进制信号。通过将24伏电压连接到正确的引脚,可以为工具提供唯一的工具ID。使用此功能后,每次插入工具时,与工具相关的程序都会在PLC/HMI中调出。因此,不会出现为给定应用使用错误焊接参数的情况,也无需在加载工具时设置参数。
振动摩擦焊接工艺
机器运行了一个周期,但没有达到熔接距离,为什么会发生这种情况?
检查机器的焊接时间。很可能您已经超过了最大焊接时间。您需要增加时间、提高夹紧压力或振幅,以在所需时间内达到熔接距离。
我应该按时间焊接还是按熔接距离焊接?
如果可能,通常最好按熔接距离焊接。这是唯一的闭环焊接方法。即使改变压力、振幅甚至焊接零件的表面积,您仍然可以达到相同的熔接距离,从而获得一致的焊接效果。
焊接时,我的应用需要多大的焊接压力?
您需要计算所有焊点顶部的表面积,然后将该面积乘以250磅/平方英寸。这是一个良好的起点,具体数值可能因应用而异。
我的应用需要多大的保持压力?
保持压力不应超过焊接压力。实际上,最好将保持压力降低约10%。当焊接机进入保持模式时,会出现“焊后塌陷”,即热影响区变薄,这会降低焊接强度。您需要保持压力,但过大的压力可能导致冷焊。
振动过程中零件上有划痕,如何消除这些痕迹?
通常,这些痕迹是由于零件在夹具中移动(可能是上夹具或下夹具或两者)造成的。您需要增加焊接压力,使零件更好地固定在夹具中。这通常可以解决问题。如果问题仍然存在,可能需要找到锁定零件的方法。在零件中使用定位器和返回法兰通常效果良好。
我可以使用不同材料吗?
是的,您可以使用Dukane网站上的材料兼容性图表来确定哪些材料可以相互焊接。然后,您需要回答两个问题:
- 材料的熔融加工温度必须在彼此20°C以内。
- 材料的熔体流动指数必须在彼此4以内。
在不需要焊接的区域出现了焊接(导致缺陷,如可见区域的飞边)
我们需要考虑压力和振幅。如果在不需要焊接的区域出现焊接,您需要移除该区域的压力或振幅。通常这意味着需要清理支撑夹具,以消除该区域的压力。只有在极少数情况下,可以减少或消除振幅。
为什么或何时需要运行自动调谐?
自动调谐是将振动头的自然共振频率与数字驱动器匹配。当频率匹配时,电源的功耗最低。即使1Hz的偏差也可能导致大量功率损失。这些多余的功率会出现在振动头的线圈中,导致过热,长期可能损坏线圈或层压载体。每次更换工具时都应进行自动调谐,也可以在工具更换之间进行。Dukane机器可以在设定的循环次数后进行自动调谐。
什么是熔融图?
熔融图通常在所需焊接深度的一半(0.5毫米)处进行。通过在最小焊接深度下焊接零件并撕裂零件,检查所有焊点,您可以找到未焊接的区域。您可以在工具中添加垫片,直到大约80%的区域焊接完成。然后在全熔深下焊接零件,并检查是否满足所有关键特性要求。
当我撕裂零件(熔融图)时,焊点并未全部焊接。
您需要考虑压力和振幅。
- 工具通常是分段的,以便可以添加垫片。通过在未焊接区域添加垫片,您可以增加该区域的压力,从而产生更多的焊接。
- 如果添加垫片后未焊接区域扩大,则可能是振幅问题。通常这意味着焊点与振幅方向成90度。添加垫片会加剧问题并减少零件之间的相对运动。在这种情况下,您可能需要移除垫片,甚至通过切割细节底部来降低垫片高度。大多数情况下需要更改零件设计,使壁更硬,焊接时不会移动。
什么是保持时间,我需要多少?
保持时间是指焊接完成后,振动头回到中心位置,零件在夹具中保持夹紧,直到熔融塑料固化的一段时间。通常的规则是,如果零件在“X”秒内焊接完成,则需要“1/2X”的保持时间。如果不受循环时间限制,只需将保持时间设置为与焊接时间相等。
是否可以实现防漏密封?
是的,我们经常焊接能够承受显著压力而不泄漏的零件。例如尾灯、进气歧管、电子模块、马桶水箱等应用。