超声波 在塑料加工中应用广泛，其导熔和预热作用对于提高产品质量和生产效率具有重要意义。本文将详细介绍超声波的导熔与预热原理，帮助读者更好地了解这一技术的应用。

超声波的导熔与预热原理

我们了解一般塑料产品的肉厚约在2-3mm，如果产品的上盖与下盖要结合，通常有锁螺丝、瞬间胶、化学溶剂、超声波、热熔等方式，然而目前科技的提升与环保的重要性，耗费人工与成本的锁螺丝、有环保与健康顾虑的瞬间胶、化学熔剂，几乎已被超声波或热熔所取代，因为这二种的熔接模式，尤其超声波可以约在0.2～0.8秒内完成熔接的效率与无毒性对人体的保障，目前也唯有超声波与热熔才有能力符合目前科技化的产业结构，虽是如此，但要在肉厚2～3mm，甚至更厚的塑料产品，实施超声波熔接是有其问题存在，因为超声波是以快速振动摩擦产生热能，使瞬间高于塑料材质熔点让其熔融，并利用1~6kg的空气压力与0.3～0.6秒的硬化时间完成熔接，但我们将会发现超声波能量加诸于塑料产品表面时间愈长、压力愈大，并不一定能达到熔接效果，只会造成产品表面烫伤、溢料，甚至破坏产品内部结构。因为超声波能量虽然可在极短时间分布整面，但塑料2mm以上的肉厚，要使塑料完全熔合，绝不是0.2～0.8秒的超声波能量及1～6kg 的压力所能达到。

超声波 所发出的能量可以极快速的传导振动，在0.2~0.8秒内分布于300mm整面的塑料产品上，但要达到上盖与下盖的塑材熔溶至熔合状况，热源若无法导引到可破坏塑料分子结构，要熔合是很困难甚至于不可能的，因为面与面的摩擦，虽然可以藉由急速摩擦振动产生热能，却无法达到破坏端面材料分子结构进行熔合，就算加诸愈百kg的压力，也无法让塑料材质产生熔溶的状态，这也是我们在进行超声波熔接作业时，常发现为何已经增加熔接压力与超声波功率（段数），却仍无法达到熔接效果，反而因过大的压力，使产品产生变形或外观受伤。

主因就是在“超声波导熔线的设计“与“加工条件的设定“上。没有开设导熔线，来以点破坏面的材质分子结构，而无法熔接不用言即可而知，然超声波导熔线如果不是呈Δ型，以尖点来导熔，亦得不到有效率的熔接，因为熔接时间与熔接压力将会随着超声波导熔线的尖度成反比，亦即导熔线愈尖，熔接时间与压力就可愈低，产品外观愈不会受伤与变形。而在超声波熔接加工作业中，亦有因求生产速度，而忽略了欲达产品前的 1-2mm时，需要缓冲其下降速度，来使导熔线得到预热及柔顺吸收超声波能量的效果，以致压扁导熔线，这和不开设导熔线又有何差别？所以我们所论述这超声波的『导熔与预热』原理技巧，将是决定您的塑料产品，在实施超声波熔接时，成效的主要关键！