核心定位：高效精准的热塑性塑料焊接装备，无需胶水、紧固件，焊接强度媲美原材料，适配汽车、电子、家电等多领域塑料件加工需求。
一、 超声波技术原理
超声波是频率高于 20kHz 的声波，人耳无法听见，却广泛存在于自然界。它具备方向性好、穿透能力强、声能集中的特性，与普通声波相同，由物质振动产生且仅能在介质中传播。
超声波塑胶焊接机的核心工作逻辑，是实现 “电能→机械能→热能” 的能量转换：
- 电能转换：220V 电源输入后，超声波发生器将 50/60Hz 的工频电流，转换成 15KHz 或 20KHz 的高频电能，满足换能器额定功率需求。
- 机械能传递：换能器将高频电能转换为同等频率的机械振动，再通过变幅杆调整振幅，传递至焊头。
- 热能熔接成型：焊头将振动能量传递到塑料工件接合部，通过摩擦产生局部高温。塑料导热性差，热量快速聚集熔化接触面，施加一定压力后融合。超声波停止后保压凝固，形成坚固分子链，焊接强度接近原材料强度。
二、 设备结构组成
超声波塑胶焊接机由气压传动系统、控制系统、超声波发生器、声学系统（换能器 + 模具）、机械装置五大核心部分组成，各系统协同工作实现自动化焊接。
1. 气压传动系统
- 组成部件：过滤器、减压阀、油雾器、换向器、节流阀、气缸。
- 工作流程：由空压机驱动冲程气缸，带动超声换能器振动系统上下移动。中小功率设备可根据焊接需求，灵活调定动力气压。
2. 控制系统
- 核心配置：时间继电器或集成电路时间定时器。
- 两大功能：
- 控制气路：定时打开气路阀门，驱动气缸加压使焊头下压压紧工件；焊接保压完成后，换向气路让焊头回升复位。
- 控制超声发生器：精准设定超声发射时长，实现焊接全流程自动化。
- 操作流程：电源启动→触发控制信号→气缸下压压紧工件→超声发生器启动焊接→停止超声并保压→焊头回升→焊接结束。
3. 超声波发生器
发生器是设备的 “调频核心”，确保输出频率与换能器谐振频率一致：
- 大功率设备：采用锁相式频率自动跟踪电路，频率匹配精度高。
- 500W 以上设备：采用自激式功率振荡器，具备稳定的频率跟踪能力。
4. 声学系统（换能器 + 超声波模具）
（1）换能器
作为能量转换核心，由驱动、固定、工作三部分组成，主流采用螺栓夹紧的纵向振动换能器：
- 全波长换能器：半波长纵向振子 + 半波长聚能器组合。
- 半波长换能器：四分之一波长纵向振子 + 四分之一波长聚能器组合。
（2）超声波模具
模具需根据焊接工件定制，半波长设计才能让焊接端面振幅最大化：
- 类型：分带振幅放大、不带振幅放大两种。
- 材质：常规用铝合金，端面镀硬质合金；大功率设备采用钛合金，疲劳强度是铝合金的 2 倍以上。
三、 设备核心优势
- 焊接高效：每秒数万次高频振动，瞬间完成熔接，单个工件焊接周期仅数秒，适配规模化量产。
- 连接牢固：焊接后形成分子级结合，强度接近原材料，耐冲击、密封性好。
- 绿色环保：无需胶水、溶剂、紧固件，无废气、废渣产生，加工过程无噪声污染。
- 精准可控：自动化程度高，通过控制系统设定参数，产品一致性强，降低人工依赖。
- 适配性广：可焊接各类热塑性塑料件，更换模具即可适配不同规格产品。
四、 适用场景
广泛应用于汽车零部件、电子元器件、家电外壳、医疗器械等领域的塑料件焊接，例如汽车仪表盘塑料组件、手机充电器外壳、塑料水杯密封口等。