A műanyag alkatrészek ultrahanggal történő hegesztési teljesítményét befolyásoló belső tényezők
Műanyag tulajdonságok:
A műanyagokat hőre keményedő műanyagokra és hőre lágyuló műanyagokra osztják.
A hőre keményedő műanyagok műanyagok, de visszafordíthatatlanok. Első melegítéskor az áramlás megolvadhat, egy bizonyos hőmérsékletre melegíthető, és kémiai reakció alakul ki. A térhálósodás megszilárdul és megszilárdul szilárd anyag kialakulásához; de ez a változás visszafordíthatatlan, és a hőre keményedő műanyagot nem lehet újra megolvasztani, amikor újramelegítik. Ezért az ultrahangos hegesztés nem hegeszthet hőre keményedő műanyagokat.
A hőre lágyuló műanyagok és visszafordíthatók. Amikor az első hő szilárd anyagot képez, belső szerkezete csak a morfológiában megváltozik és visszafordítható; Újramelegítés és nyomás alá helyezés után újraolvasztható és megszilárdítható. Az ultrahangos hegesztés a legtöbb hőre lágyuló műanyagot képes hegeszteni.
A hőre lágyuló műanyagokat tovább osztják amorf műanyagokra és félkristályos műanyagokra.
A kettő eltérő molekuláris szerkezete és elrendezése miatt a kettő ultrahangos hegesztési teljesítménye eltérő.
Az amorf műanyagok molekuláris szerkezete véletlenszerűen eloszlik, tiszta Tm olvadáspont nélkül, amely fokozatosan lágyul, megolvad és folyik széles hőmérsékleti tartományban; ahelyett, hogy a szilárd anyagból közvetlenül megolvadna egy bizonyos hőmérsékletre történő hevítés után, majd azonnal kikeményedik. Az amorf műanyagok ez a tulajdonsága nagyon könnyű ultrahang rezgést kivitelezni és lehetővé teszi az ultrahang hegesztését széles nyomás- és amplitúdótartományban.
A félig kristályos műanyagok molekuláris szerkezete rendszeresen eloszlik lokálisan, tiszta olvadáspontjú Tm értékkel. A félig kristályos műanyag szilárd marad, amíg a hőmérséklet el nem éri az olvadáspontot; amikor a hőmérséklet eléri az olvadáspontot, az egész molekuláris lánc azonnal elkezdi mozogni és azonnal megszilárdul. Az olvadási folyamatban az amorf és félig kristályos műanyagok közötti különbséget az alábbi ábra mutatja.
