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碧山超声波 焊接机出现过载是一个常见问题。这通常意味着设备的输出能量超过了其所能承受的负荷,导致保护系统启动,机器停止工作并报警。
过载的根本原因是“换能器系统(transducersystem)汲取的电流超过了发生器(generator)预设的安全值”。这通常是由过大的阻力或异常的能量消耗引起的。
以下是导致超声波焊接机过载的几种常见情况,从最常见到较少见排列:
一、调机与参数设置问题
压力过大:这是最常见的原因之一。气缸压力调得过高,会迫使焊头(Horn)过度挤压工件,使得启动时阻力巨大,瞬间电流飙升导致过载。
焊接参数设置不当:
触发压力过高:机器在达到设定的触发压力后才开始发射超声波。如果这个值设得太高,焊头已经和工件压得非常紧,启动瞬间就容易过载。
下降速度过快:气缸下降速度太快,相当于“冲击”工件,同样会造成启动阻力过大。
焊接时间/能量/深度设置过高:虽然这不一定直接引起启动过载,但如果设置值远超实际需要,在焊接过程中也可能因其他原因(如产品融化变形)引发过程过载。
二、机械部分问题
焊头(Horn)、变幅杆(Booster)、换能器(Transducer)问题:
松动或裂纹:这是极其常见且危险的原因。焊头、变幅杆或换能器内部的任何微裂纹,或者它们之间、与机架之间的连接螺丝松动,都会破坏谐振频率,导致能量反射回换能器,效率急剧下降而电流飙升,立即过载。
接触面不洁净或有磨损:接触面有污垢、划痕或磨损,会导致能量传输不畅,同样会引起过载。
设备不垂直或水平度不佳:机架不垂直,导致焊头下降时与底模或工件发生不正常的摩擦和挤压,产生额外阻力。
气缸或电磁阀故障:气缸回位不顺或电磁阀动作异常,导致压力控制不准确,也可能间接引起过载。
三、模具(焊头与底模)问题
共振频率不匹配:换能器系统(换能器+变幅杆+焊头)的谐振频率与发生器输出的频率不一致(失谐)。发生器需要输出更大电流来驱动,极易过载。每次更换模具都必须重新调谐(频率扫描)。
焊头设计不合理:焊头结构设计有缺陷,节点位置错误,自身能量损耗大,容易发热且效率低。
底模支撑不当:
产品未放平或底模不平:工件只有局部接触焊头,应力集中,阻力巨大。
底模没有避空:焊接后产品下压,如果底模没有相应的避空位,会压死产品,造成巨大阻力。
四、产品与材料问题
产品设计或材料变化:
焊接线设计不当:导能筋过高过粗,需要熔化的塑料过多,所需能量超出机器能力。
材料变更:换用了不同品牌或型号的塑料,其熔融性能(如熔点、粘度)发生变化,可能需要更多能量。
材料含有杂质或玻纤含量过高:杂质(如金属)会完全阻挡超声波,立即过载。高玻纤含量材料会大幅吸收超声波能量,导致需要更高功率。
工件放置不正确:工件没有完全放入底模定位中,导致焊头压下时是歪斜的,接触面积小,压强大,容易过载。
五、电源与设备本身问题
电源电压不稳定:电网电压波动大,特别是电压过低时,为维持输出功率,电流会增大,可能触发过载保护。
发生器或换能器老化/故障:电子元件老化,换能器中的压电陶瓷片性能衰减或破裂,都会导致效率降低,为达到同样效果而需要更大电流,从而过载。
超声波焊接机过载,90%以上的情况都出在 “机械传动部分(焊头、变幅杆、换能器)” 和 “工艺参数设置” 上。一旦出现过载,切勿盲目调高过载保护值或强行多次尝试,这极易损坏昂贵的换能器和发生器。应遵循由简到繁的原则,系统性地进行排查。
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1.线上沟通:客户通过电话或线上反馈,详细描述碧山超声波焊接机的故障现象。技术工程师根据描述初步判断故障原因,并评估修理的可能性。
2.线下确认:通过专业检测设备和工具,结合经验判断,确定碧山超声波焊接机具体的故障原因。
3.制定方案:根据故障原因,与客户沟通维修方案和费用预算。确保客户同意维修方案后,再进行下一步操作。
4.实施维修:按照制定的维修方案,更换损坏的配件,调整参数设置,修复或更换模具等。并对维修后的机器进行调试。无问题之后交予客户验收。
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