随着现代工业的发展,塑料和复合塑料取代金属材料作为结构材料己成为趋势,塑料和复合塑料在制造业各领域的应用日益扩大,在机械制造、航天航空、汽车、电子、日常化工等领域均有由塑料和复合材料制成的产品。在复杂的热塑性塑料零件生产中,将注塑出的多个零件连接在一起通常是经济有效的办法,为此需要选择各种各样的连接方式,如粘结、机械夹紧和熔化粘结即焊接。由于焊接过程时间短、生产率高、可保证较高的连接强度,所以特别适用于热塑性塑料的连接。如果在焊接工艺上仍然采用传统的方法,主要是热接触焊和热风焊接方法,已满足不了现代工业发展的要求,特别是工业生产自动化的要求。超声波塑料焊接以其高效高质的优越性脱颖而出、并占领市场已势在必行。超声波塑料焊接是一种经济、高效、环保的新工艺新技术,它几乎完全克服了传统塑件焊接方法的弊端,已经预示出极好的应用前景,几乎涵盖了制造业的各个领域。

热塑性塑料焊接工艺按加热方式可分为摩擦、磁滞加热焊接和外部加热焊接几种。摩擦加热焊接包括超声波焊接、摩擦焊接和振动线性摩擦焊接等,外部加热焊接包括电热焊接、热气和热压焊接等。这些传统的方法有一定的弊病,主要包括:

1)焊接强度不太理想;

2)造成环境污染;

3)需要加入焊料、焊剂;

4)焊接精度较低;

5)不适合批量生产和自动化的实现。

传统的热塑性焊接工艺的上述缺点极大地制约了塑料焊接工艺的应用。超声波塑料焊接几乎完全克服了传统焊接工艺的弊端,具有突出的优点表现在:

1)焊接时间短。约为1秒到几秒,加上机械作业时间在内不超10秒。这样特别适合自动化程度高、大批量生产的场合;

2)无表面损坏,不会产生外观异常现象;

3)熔接部分以外的区域不发热;

4)焊接前不需要任何前处理;

5)焊接后能保证密封性;

6)无需另行加工,能保证产品的一致性;

7)操作简单,既能手工操作也能自动操作;

8)耗电省,工作场所基本无异味,对环境无污染。