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焊接与组装相关技术文章振动摩擦焊接机使用方法及注意事项_振动摩擦焊接机基本原理
振动摩擦焊接机基本原理
两个塑料部件在一定的压力、振幅和频率下，相互接触摩擦。因摩擦产生热量，使得材料在焊缝界面处熔化。在压力下，熔融塑料从焊缝区域流出形成溢料，见图1。在振动停止后，熔融塑料层固化，并产生一个坚固的接头。
振动摩擦焊接过程可分为四个不同的阶段，分别是固体摩擦阶段、固液相变阶段、稳态流动阶段和冷却阶段，见图2。
在固体摩擦阶段，两个零件表面相互摩擦产生热量。材料表层被加热达到熔点。热量产生的快慢取决于材料摩擦性能和焊接参数（频率、振幅和压力）。
在固液相变阶段，此时材料的加热方式由表面摩擦生热，转变为熔融状态下的层与层之间的剪应力加热。此时，熔融层厚度不断增大。但随着熔融层深度加大，加热能力逐渐减少。
在稳态熔体流动阶段，熔融速率等于向外流动速率（稳态）。只要达到这一阶段，熔融层的厚度就会变得恒定。直到达到设定的焊接深度，振动停止。
图3显示了焊接区域熔体流动速率分布曲线。在中心流动速率最大，边缘流动速率最小。流动速率在厚度上呈现抛物线分布特点。
在振动停止后，熔体冷却并开始凝固，进入冷却阶段。焊缝在静态压力下凝固，从而使零件永久地结合在一起。
为了保证整个焊接区域均匀加热，从而保证均匀的焊接性能。应注意在整个焊接过程中，上下零件在焊缝区域要充分接触。充分接触可以通过改善零件尺寸精度、结构优化和治具设计来保证。