材料に対する超音波溶接の要件と影響は何ですか
超音波溶接の効果は、弾性係数、摩擦係数、および熱伝導率に正比例し、その密度、比熱容量、および融点に反比例します.

超音波溶接の効果は、主に材料の融点と表面摩擦係数に関係しています.これらのパラメータは、材料と温度が異なるために異なり、超音波溶接プロセス中のそれらの変化は、超音波溶接領域の温度、応力、および変形に影響を与え、それによって超音波溶接の品質に影響を与えます.
しかし、超音波溶接時間は非常に短く、実験によってパラメータの変化を制御することは困難です.国内外の学者は、この問題を解決するために数値シミュレーション手法を使用しています. Liu Chuanは、有限要素法を使用して、超音波超音波溶接プロセス中の塩化ポリビニル（PVC）の物理的パラメーターの影響を分析し、超音波溶接領域の温度がサンプルの厚さに比例することを取得しました.
溶接材料改質の影響
超音波溶接材料の変更は、超音波溶接の品質に影響を与えます.繊維などのフィラーを添加すると、ポリマー材料の硬度が高まり、超音波の伝達が容易になります.フィラーを追加すると、適切なプロセス条件下で超音波溶接継手の強度を高めることができます.
材料の表面粗さの影響
材料の表面粗さを大きくすると、音響インピーダンスが低下し、表面エネルギーの流れ密度が高くなるため、超音波溶接の品質が向上します.表面にローリングパターンのあるフィルム材料を使用することで、より高い超音波溶接品質を実現でき、超音波溶接接合部の強度は、表面が滑らかなPPフィルムの強度のほぼ2倍になります.
材料の重なり幅の影響
材料のオーバーラップ幅が大きくなると、超音波溶接継手の強度が低下します.重ね幅が大きくなると、超音波溶接継手の端部の応力集中が大きくなり、端部に現れる微小亀裂が大きくなり、接合部の強度が低下します.超音波溶接用の積層法と浸漬法で作製したガラス繊維改質PPの超音波溶接継手の強度は、幅が大きくなるにつれて低下します.
溶接面から溶接ヘッドまでの距離の影響
材料の超音波溶接面から溶接ヘッドまでの距離が半波長値に達すると、超音波溶接継手の強度が最大になります.
超音波は主にプラスチックで縦波として伝わり、縦波の最大ピークは半波長で現れることがよくあります.距離が半波長に近い場合、超音波が最も多くの熱エネルギーを超音波溶接インターフェースに伝達し、良好な超音波溶接継手を得ることができます.
超音波超音波溶接は、異なる厚さのHS1000（アリールホスフェートおよび粘土修飾ポリフェニレンエーテル、半波長3.86 cm）で実行され、超音波の臨界厚さよりも薄い3.86cmの臨界厚さが存在することがわかりました.溶接継手の強度と伸び厚さが増加するにつれて、厚さが臨界厚さよりも大きい場合、超音波溶接継手の強度は急速に低下します.