超声波焊接技术在卫生用品行业的应用

2022-01-22 14:47

随着科学技术的不断发展，超声波焊接技术因具有焊接速度快、做工精美、安全无副作用、生产成本低、低碳环保等优点已广泛应用于卫生用品行业中。

超声波焊接技术的基础知识

超声波的定义
超声波是由某一点开始的扰动所引起的，一种波长极短的机械波。波形分为半波形和全波形。它必须依靠介质进行传播，无法存在于真空（如太空）中。超声波在卫生用品、医学、工业、食品包装行业有很多的应用。

超声波波形

超声波焊接技术的基本原理
超声波焊接装置是通过发生器将当前50/60Hz的电能转变成20kHz或35kHz等频率（当前高端非织造布领域海尔曼公司通常采用20kHz），供应给换能器。换能器由四个陶瓷芯片组成，将电能转换成用于超声波焊接的纵波机械振动能，变幅杆根据结构类型增加或者缩小振幅，传输转换至焊头。焊头采用机械能形式将机械振动能量释放并传递至焊接件表面。振动通过焊接工件传给粘合面，振动摩擦产生热能使焊接工件材料内部分子和表面熔化，在熔点时离子或分子的排列被分解到无序状态，短暂保持压力可以使熔化物在粘合面固化时产生强分子键。整个周期通常不到1s便可完成，但是其焊接效果却接近一块完整的材料。

超声波焊接基本原理

超声波焊接非织造布过程

超声波焊接设备的底部零件是焊头，焊头下方是圆形底辊，非织造布放在焊头和底辊之间。焊接过程中非织造布随着底辊持续性向前滚动，通过机械振动产生摩擦热。这种摩擦热会产生熔体，并可以焊接热塑性材料。考虑到市场对非织造布花纹有着多元化需求，工程师设计出了各式各样纹路的底辊。

随着我国制造业竞争的不断加剧，大型企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内外优秀的卫生用品生产企业愈来愈重视对产品品质的提升。行业发展初期，卫生用品中材料的焊接大多采用热焊、胶合等工艺，其样式单一、产能低、操作繁琐、温度不可控等缺点成为了企业占据先机的绊脚石。近年来，消费者对产品质量、功能的要求不断提高，超声波焊接技术被越来越多的企业采用，其生产成本低、效率高、操作便捷、环保健康、样式多元化等优点是被企业青睐的主要原因。通过超声波焊接技术制造出来的非织造布柔软亲肤、健康安全，不仅大大满足了消费者对产品品质的要求，也让企业在激烈的市场竞争中占据领先地位。