隨著塑料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，塑料在水泵油泵行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，比如汽車水泵葉輪主要采用PPS（聚笨硫醚）是替代鑄鐵、鑄銅、鑄鋁汽車葉輪的材料，能滿足苛刻的環(huán)境使用。除汽車水泵葉輪外還有電機(jī)葉輪、空調(diào)風(fēng)機(jī)葉輪、貫流風(fēng)葉輪均可采用超聲波焊接機(jī)焊接。

塑料葉輪的主要材質(zhì)有：

1、POM：塑齒模塑性能優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，可實(shí)現(xiàn)自潤(rùn)滑，輪齒強(qiáng)度高，摩擦小、噪音低、抗疲勞、耐腐蝕性能強(qiáng)，是塑齒材料的。

2、PA6/PA66/PA46：塑齒吸濕性強(qiáng)，不利于尺寸的穩(wěn)定，不適于精密傳動(dòng)系統(tǒng)中；但塑齒強(qiáng)度高，還可以通過(guò)添加玻璃纖維實(shí)現(xiàn)材料改性，大幅度提高輪齒強(qiáng)度，可用于動(dòng)力傳動(dòng)型傳動(dòng)系統(tǒng)中。

3、PPA：塑齒在高溫高濕環(huán)境中可保持優(yōu)越的機(jī)械強(qiáng)度、耐疲勞及抗蠕變性能。在其它材料塑齒不能工作的高溫高濕環(huán)境下仍能正常工作，是惡劣工況下的優(yōu)選塑齒材料。

4、PC：材料收縮率小，故塑齒模塑尺寸變化小，易于尺寸控制；但材料的自潤(rùn)滑性能、耐疲勞及化學(xué)性能較差；該材料著色容易，在精密儀表齒輪傳動(dòng)中多有應(yīng)用。

5、ABS：不適于制作精密塑齒，塑齒的尺寸穩(wěn)定性差，耐熱、抗疲勞及化學(xué)性能差；但原料成本低，多應(yīng)用于玩具塑齒傳動(dòng)系統(tǒng)中。

6、LCP：LCP模塑收縮率小，尺寸穩(wěn)定、抗化學(xué)性能優(yōu)良，適于精密塑齒傳動(dòng)，多用于手表等計(jì)時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)中。

7、PPS：塑齒硬度高、尺寸穩(wěn)定、耐疲勞及化學(xué)性能優(yōu)良，工作溫度可達(dá)200，其應(yīng)用正擴(kuò)展至汽車等工況要求苛刻的傳動(dòng)系統(tǒng)中。

8、PEEK：大負(fù)載動(dòng)力傳動(dòng)型塑齒優(yōu)選之高性能特種工程塑料材料。該材料具有耐高溫、高綜合機(jī)械性能、耐磨損和耐化學(xué)腐蝕等特性。

塑料葉輪材料、結(jié)構(gòu)、尺寸精度等參數(shù)與超聲波焊接加工技術(shù)有著非常重要的關(guān)系,利用對(duì)超聲波焊接參數(shù)的調(diào)整,以及焊接質(zhì)量的控制與評(píng)價(jià),調(diào)整塑料葉輪焊接加工模式,以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,從而提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

塑料葉輪超聲波焊接技術(shù)是借助超聲波使塑料件接觸面的分子快速融合在一起的加熱連接方法，超聲波焊接裝置是通過(guò)一個(gè)電晶體功能設(shè)備將當(dāng)前50/60Hz的電頻轉(zhuǎn)變成20KHz或40KHz的電能高頻電能，供應(yīng)給轉(zhuǎn)換器振動(dòng)通過(guò)焊接工作件傳給粘合面振動(dòng)磨擦產(chǎn)生熱能使塑膠熔化，振動(dòng)會(huì)在熔融狀態(tài)物質(zhì)到達(dá)其介面時(shí)停止，短暫保持壓力可以使熔化物在粘合面固化時(shí)產(chǎn)生個(gè)強(qiáng)分子鍵，整個(gè)周期通常不到一秒種，但是其焊接強(qiáng)度卻接近一塊連著的材料。超聲波焊接是一種快捷，干凈，有效的加工裝配工藝，其表現(xiàn)為焊接時(shí)間短、表面無(wú)損壞、非焊接區(qū)域不發(fā)熱等優(yōu)點(diǎn)。

塑料葉輪焊接機(jī)工作原理：當(dāng)超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時(shí)，會(huì)產(chǎn)生每秒幾萬(wàn)次的高頻振動(dòng)，這種達(dá)到一定振幅的高頻振動(dòng)，通過(guò)上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū)，由于焊區(qū)即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大，因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差，一時(shí)還不能及時(shí)散發(fā)，聚集在焊區(qū)，致使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后，讓壓力持續(xù)幾秒鐘，使其凝固成型，這樣就形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈，達(dá)到焊接的目的，焊接強(qiáng)度能接近于原材料強(qiáng)度。超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅，所加壓力及焊接時(shí)間等三個(gè)因素，焊接時(shí)間和焊頭壓力是可以調(diào)節(jié)的，振幅由換能器和變幅桿決定。這三個(gè)量相互作用有個(gè)適宜值，能量超過(guò)適宜值時(shí)，塑料的熔解量就大，焊接物易變形；若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能太大。這個(gè)壓力是焊接部分的邊長(zhǎng)與邊緣每1mm的壓力之積。

超聲波焊接原則上可以焊接所有的熱塑性塑料，由于其焊接質(zhì)量與彈性模量、摩擦系數(shù)、熱導(dǎo)率成正比，與其密度、比熱容、熔點(diǎn)成反正。葉輪是水泵的核心部件,是工作效率及整泵運(yùn)行壽命的主要影響素因，設(shè)計(jì)一般采用強(qiáng)度高、耐磨性好的PA或PPO等工程塑料，由于這些材料熔點(diǎn)和再凝固點(diǎn)較高，固體狀態(tài)下的分子類似于彈簧形狀，吸收機(jī)械振動(dòng)，這就使得超聲波能量傳遞至所需焊接面非常因難。對(duì)焊接設(shè)備應(yīng)該考慮超聲波放大器的選擇、焊接頭及底座的設(shè)計(jì)。我公司對(duì)塑料葉輪焊接有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，如面技術(shù)支持歡迎來(lái)電詳詢。