熱板焊接和紅外焊接歸屬于塑料焊接的二種不一樣加工工藝。在熱板焊接中，加熱板與零件觸碰；而在紅外焊接中，紅外熱原則不與零件觸碰。

  二種塑料焊接技術(shù)性近期都得到了很大的發(fā)展趨勢(shì)，而且更加受大家喜愛(ài)。根據(jù)伺服電機(jī)推動(dòng)，對(duì)模貝部位、速率、力和瞬時(shí)速度完成了精準(zhǔn)操縱，與此同時(shí)提升了過(guò)程管理和數(shù)據(jù)收集作用。除此之外，機(jī)器設(shè)備型號(hào)規(guī)格多元化，為技術(shù)工程師給予大量的挑選。

  紅外焊接選用非觸碰加溫方法，解決了熱板焊接的一項(xiàng)重特大挑戰(zhàn)，即防止塑料或是玻璃纖維黏附到加熱板表面。自然，二種焊接加工工藝有分別的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

  二種加工工藝一般適用于必須 高韌性或是高密閉性的商品，合適焊接大中型、具備繁雜幾何圖形外形的零件，尤其是內(nèi)腔商品，比如儲(chǔ)水箱等。

1. 熱板 VS 紅外焊接全過(guò)程和加溫基本原理

  針對(duì)塑料焊接，有三種加溫方法：傳輸、熱對(duì)流和輻射源。熱板焊接主要是導(dǎo)熱方法，而紅外焊接主要是輻射熱方法。

  熱板焊接全過(guò)程包括三個(gè)關(guān)鍵因素：(1)熔融環(huán)節(jié)；(2)開啟環(huán)節(jié)：(3)密封性環(huán)節(jié)。

  實(shí)際操作次序以下：

操作工（或自動(dòng)化設(shè)備）即將焊接的左右零件各自裝進(jìn)左右模貝。焊接循環(huán)系統(tǒng)逐漸，加熱板挪動(dòng)到左右模貝中間，隨后左右模貝挪動(dòng)挨近加熱板，這時(shí)左右零件的焊接筋與加熱板觸碰，塑料逐漸熔融。（熔融環(huán)節(jié)）做到熔融完畢標(biāo)準(zhǔn)后，左右模貝退還，加熱板縮回去。（開啟環(huán)節(jié)）左右模貝卡緊，這時(shí)左右零件焊接筋互相了解和壓擠，以完成焊接。（密封性環(huán)節(jié)）當(dāng)塑料制冷凝結(jié)后，左右模貝開啟，取下焊接進(jìn)行的部件。

  紅外焊接與熱板焊接全過(guò)程基本一致，差別取決于熔融環(huán)節(jié)，紅外熱原與零件無(wú)觸碰。

1.1 熱板加溫基礎(chǔ)理論

  選用導(dǎo)熱方法對(duì)焊接筋開展加溫。發(fā)熱量從加熱板出去，根據(jù)觸碰立即傳輸?shù)胶附咏睢牧慵砻嬷饾u，并慢慢傳輸?shù)胶附咏罡由钊氲牟课弧?/p>

  在熔融環(huán)節(jié)，要提升加溫時(shí)間，造成充足的發(fā)熱量，取得最好的原材料變軟深層。在密封性環(huán)節(jié)，要提升坍塌間距和工作壓力，以達(dá)到最佳的焊接抗壓強(qiáng)度和密閉特性。

  該坍塌深層稱之為熱危害區(qū)（HAZ），事實(shí)上能夠在低倍高倍放大鏡下精確測(cè)量。假如熱危害區(qū)過(guò)小，則代表著焊接處擠壓了太多的熔化原材料，左右零件的熱態(tài)地區(qū)開展了聯(lián)接，會(huì)造成 焊接抗壓強(qiáng)度弱和密閉特性差。假如熱危害區(qū)很大，則在密封性環(huán)節(jié)釋放的負(fù)擔(dān)很有可能不夠，造成 焊接抗壓強(qiáng)度不夠。

1.2 紅外加溫基礎(chǔ)理論

  選用紅外輻射熱對(duì)焊接筋開展加溫。紅外熱原放出的動(dòng)能光波，在焊接筋表面被消化吸收。表面消化吸收的熱能根據(jù)導(dǎo)熱進(jìn)到焊接筋更加深入的部位。

  紅外焊接全過(guò)程中一個(gè)關(guān)鍵主要參數(shù)是加溫速度。熱固性原材料在加溫時(shí)熔融并流動(dòng)性。假如加溫太快，原材料則會(huì)溶解，產(chǎn)生點(diǎn)燃或碳化的風(fēng)險(xiǎn)。很多塑料紅外焊接時(shí)，塑料表面消化吸收紅外發(fā)熱量快速，可是內(nèi)部發(fā)熱量傳輸卻比較慢，非常容易造成 塑料表面超溫溶解。紅外焊接與熱板焊接一樣，務(wù)必確保焊接筋有充足的原材料變軟深層，才可以得到靠譜的焊接特性。

  原材料消化吸收紅外輻射源的效率與三個(gè)特點(diǎn)相關(guān)：消化率，透射系數(shù)和透射率。這種特點(diǎn)受原材料種類、色調(diào)，填充料和其他要素的危害。此外，紅外led燈管輻射源的工作能力（光波長(zhǎng)和輸出功率），也危害輻射熱傳送的效果和加熱速度。

  紅外光波抵達(dá)塑料表面的比能量也會(huì)影響到加溫速度。該比能量與2個(gè)要素相關(guān)：(1) 紅外熱原與加溫表面的間距；(2) 紅外動(dòng)能對(duì)焦方法。

  簡(jiǎn)單點(diǎn)來(lái)說(shuō)，有很多要素危害塑料消化吸收紅外的速率，關(guān)鍵是操縱該速率防止原材料超溫溶解。

  比如，具備高玻璃纖維成分的黑色的不全透明原材料，表面消化吸收紅外速率迅速，可是原材料內(nèi)導(dǎo)熱速率不悅，因而非常容易致使外表面超溫。乳白色沒(méi)有玻璃纖維的原材料，原材料內(nèi)導(dǎo)熱速率超過(guò)表面紅外消化吸收速率，因而無(wú)表面超溫風(fēng)險(xiǎn)性。但是，其全部焊接時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。

2. 加溫環(huán)節(jié)的坍塌偏移

  熱板焊接和紅外焊接中間另一個(gè)差別，是在加溫環(huán)節(jié)焊筋是不是有坍塌偏移。

  在熱板焊接的熔融環(huán)節(jié)，由于左右零件的焊筋與加熱板中間觸碰，因此左右模貝和熱板卡緊時(shí)，焊筋有一定的坍塌偏移。這一偏移對(duì)焊接是一件好事：對(duì)左右焊筋表面開展精準(zhǔn)整形美容，促進(jìn)左右件焊筋更貼近設(shè)計(jì)方案樣子且互相配對(duì)。防止零件形變對(duì)焊接勻稱性的危害。

  由于左右焊筋表面彼此之間勻稱迎合，因此 在密封性環(huán)節(jié)增加焊接工作壓力時(shí)，整圈焊筋上壓力分布勻稱。分布的焊接工作壓力對(duì)造成高韌性、高密閉性的焊接尤為重要。

  選用紅外焊接時(shí)，焊接筋和紅外信號(hào)發(fā)射器中間都沒(méi)有觸碰。因而，沒(méi)法校準(zhǔn)焊接筋與制定的不一致性。選用紅外焊接時(shí)，對(duì)注塑產(chǎn)品規(guī)格有更多的規(guī)定。

  當(dāng)焊接筋是三維輪廊時(shí)，紅外信號(hào)發(fā)射器與焊筋表面的相對(duì)位置和間距至關(guān)重要。為了更好地保證加溫勻稱，完成比較穩(wěn)定的焊接結(jié)果，務(wù)必嚴(yán)苛評(píng)定沖壓模具能不能勻稱加溫輪廊表面。假如在熔融環(huán)節(jié)加溫不勻稱，則在密封性環(huán)節(jié)壓力分布不勻稱，則會(huì)致使較弱的焊接品質(zhì)。

3. 對(duì)內(nèi)部部件的危害

  工業(yè)設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)恰當(dāng)?shù)貙⒆硬考€(wěn)固在要焊接的零部件中。不管這種內(nèi)部部件是充電電池、PCB板、過(guò)濾裝置、O形圈或是LED燈，技術(shù)工程師都應(yīng)留意焊接全過(guò)程中形成的動(dòng)能不容易毀壞他們。

  在熱板焊接中，這種元器件曝露于加熱板周邊的時(shí)間十分比較有限，可是仍必須 評(píng)定熱原與部件中間的間距。

  在紅外焊接中，這種元器件會(huì)生長(zhǎng)時(shí)間曝露在高效率能量輻射源下。這類曝露很有可能會(huì)破壞這種元器件。因而，必須 應(yīng)用隔板來(lái)屏蔽掉放射性物質(zhì)，確保這種元器件免遭紅外動(dòng)能的危害。

  不管使用哪一種加工工藝，都需要開展模仿檢測(cè)，即仿真模擬熱原和曝露時(shí)間來(lái)評(píng)定對(duì)元器件的損害。

4. 熱板焊接的缺點(diǎn)

  熱板焊接有一個(gè)最高的情況是加熱板損壞和塑料粘合/沉積在加熱板上，有時(shí)候粘合的塑料會(huì)爆出到設(shè)備內(nèi)部造成不過(guò)關(guān)件。紅外焊接非接觸式加溫則極致的解決了這個(gè)問(wèn)題。

  雖然經(jīng)久耐用的去膠鍍層的快速發(fā)展早已大大減少了熱板焊接的一些難題?？墒?，帶鍍層的加熱板仍務(wù)必做好按時(shí)維護(hù)保養(yǎng)或拆換。

  伺服電機(jī)熱板焊接機(jī)也有利于處理粘接難題。根據(jù)伺服控制，左右模貝以很高的瞬時(shí)速度從熱板上取下零組件。那樣能夠最高程度上地降低或清除熔融環(huán)節(jié)原材料在熱板上的吸附和沉積。

5. 成本費(fèi)較為5.1 電磁能耗費(fèi)

  紅外焊接加工工藝：僅有在熔融環(huán)節(jié)，紅外信號(hào)發(fā)射器打開，其他環(huán)節(jié)紅外信號(hào)發(fā)射器關(guān)掉。在所有生產(chǎn)加工中，設(shè)備耗費(fèi)的輸出功率更少。

  熱板焊接加工工藝：在所有生產(chǎn)加工中，加熱板都需要保證在程序流程調(diào)整的溫度。此外，在生產(chǎn)制造車次逐漸時(shí)，必須 對(duì)加熱板開展加熱。因而，熱板焊接耗費(fèi)的輸出功率更高。

5.2 生產(chǎn)節(jié)拍

  紅外焊接的周期更長(zhǎng)，典型性周期為20到60秒。熱板焊接的周期較短，典型性周期為8到30秒。

5.3 機(jī)器設(shè)備成本費(fèi)

  二種技術(shù)的機(jī)器設(shè)備成本費(fèi)非常?？墒?，依據(jù)紅外信號(hào)發(fā)射器的款式和總數(shù)，紅外焊接機(jī)器設(shè)備很有可能更貴，比熱板焊接高30％至40％。必須特別注意的是，機(jī)器設(shè)備成本費(fèi)高寬比取決于商品規(guī)格和幾何圖形形態(tài)等。

5.4 設(shè)備維護(hù)管理

  紅外焊接機(jī)器設(shè)備必須 間隔兩年拆換一次紅外信號(hào)發(fā)射器。就算是規(guī)范信號(hào)發(fā)射器，也有可能較為價(jià)格昂貴。如果是訂制的信號(hào)發(fā)射器，成本費(fèi)高些，且需用較長(zhǎng)的交貨時(shí)間。

  熱板焊接機(jī)器設(shè)備上的加熱板內(nèi)嵌的電熱棒也必須拆換，但其成本費(fèi)較低且更為經(jīng)久耐用。加熱板上的不沾鍍層的使用壽命和耐用性是有局限的，因而需要按時(shí)表面噴漆。假如焊接原材料中帶有玻璃纖維，加熱板非常容易損壞，當(dāng)場(chǎng)務(wù)必提前準(zhǔn)備加熱板配件開展拆換。

6. 匯總

  紅外和熱板焊接全是行得通且穩(wěn)定的塑料焊接加工工藝，有分別的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)。和全部其他塑料焊接加工工藝一樣，從產(chǎn)品構(gòu)造和規(guī)格、原材料、焊接特性規(guī)定，生產(chǎn)節(jié)拍和可靠性等方面來(lái)挑選哪種加工工藝。強(qiáng)烈要求顧客在新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)，與具備適度檢測(cè)和工作經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)用試驗(yàn)室開展協(xié)作，以避開一些風(fēng)險(xiǎn)性。