旋转焊接的过程通过旋转摩擦产生热量,将具有圆形接头的热塑性部件焊接在一起。旋转焊接机在轴向施加力的同时,使一个部件相对于其静止的配对部件旋转。由此产生的摩擦热使部件在接触面熔化。一旦旋转停止,材料冷却并固化,形成焊接组件。对于部件必须以特定方向相互对齐的情况,焊接机会在精确的角度位置停止旋转。
旋转焊接的主要工艺控制参数包括:焊接接头的线速度(基于旋转RPM)、压力(轴向)速度、焊接深度、保持深度和保持时间。这些参数以及其他参数的设置取决于零件尺寸、材料、接头设计和其他因素。Dukane旋转焊接机提供直观的用户界面,用于设置所有工艺控制参数。
旋转焊接工艺的优势包括:高质量永久性连接、气密密封、与其他工艺相比设备成本更低、组装简便、节能操作、即时处理、可容纳其他部件、远场焊接能力以及无需使用额外材料(如粘合剂)。
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适用于旋转焊接的材料通常与可通过其他摩擦焊接工艺(如振动焊接)连接的材料相同。与超声波焊接相比,半结晶热塑性塑料更容易通过旋转焊接进行连接。使用相容的聚合物,旋转焊接能够实现可靠的气密密封。
虽然旋转焊接工艺可以用于连接不同种类的聚合物,但其焊接接头的强度通常较低。通过在焊接接头设计中加入凹槽,熔点较低的聚合物会流入凹槽中,形成机械连接。
材料填充物和表面污染物(如脱模剂)是影响焊接一致性和重复性的两个因素。与超声波焊接相比,旋转焊接对污染物的容忍度更高。旋转焊接对吸湿性聚合物的影响也较小,但在关键应用中可能仍需要特殊处理。