熱板焊接和紅外焊接歸屬于塑料焊接的二種不一樣加工工藝。在熱板焊接中，加熱板與零件觸碰；而在紅外焊接中，紅外熱原則不與零件觸碰。

  二種塑料焊接技術性近期都得到了很大的發(fā)展趨勢，而且更加受大家喜愛。根據(jù)伺服電機推動，對模貝部位、速率、力和瞬時速度完成了精準操縱，與此同時提升了過程管理和數(shù)據(jù)收集作用。除此之外，機器設備型號規(guī)格多元化，為技術工程師給予大量的挑選。

  紅外焊接選用非觸碰加溫方法，解決了熱板焊接的一項重特大挑戰(zhàn)，即防止塑料或是玻璃纖維黏附到加熱板表面。自然，二種焊接加工工藝有分別的優(yōu)點和缺點。

  二種加工工藝一般適用于必須 高韌性或是高密閉性的商品，合適焊接大中型、具備繁雜幾何圖形外形的零件，尤其是內(nèi)腔商品，比如儲水箱等。

1. 熱板 VS 紅外焊接全過程和加溫基本原理

  針對塑料焊接，有三種加溫方法：傳輸、熱對流和輻射源。熱板焊接主要是導熱方法，而紅外焊接主要是輻射熱方法。

  熱板焊接全過程包括三個關鍵因素：(1)熔融環(huán)節(jié)；(2)開啟環(huán)節(jié)：(3)密封性環(huán)節(jié)。

  實際操作次序以下：

操作工（或自動化設備）即將焊接的左右零件各自裝進左右模貝。焊接循環(huán)系統(tǒng)逐漸，加熱板挪動到左右模貝中間，隨后左右模貝挪動挨近加熱板，這時左右零件的焊接筋與加熱板觸碰，塑料逐漸熔融。（熔融環(huán)節(jié)）做到熔融完畢標準后，左右模貝退還，加熱板縮回去。（開啟環(huán)節(jié)）左右模貝卡緊，這時左右零件焊接筋互相了解和壓擠，以完成焊接。（密封性環(huán)節(jié)）當塑料制冷凝結(jié)后，左右模貝開啟，取下焊接進行的部件。

  紅外焊接與熱板焊接全過程基本一致，差別取決于熔融環(huán)節(jié)，紅外熱原與零件無觸碰。

1.1 熱板加溫基礎理論

  選用導熱方法對焊接筋開展加溫。發(fā)熱量從加熱板出去，根據(jù)觸碰立即傳輸?shù)胶附咏?。從零件表面逐漸，并慢慢傳輸?shù)胶附咏罡由钊氲牟课弧?/p>

  在熔融環(huán)節(jié)，要提升加溫時間，造成充足的發(fā)熱量，取得最好的原材料變軟深層。在密封性環(huán)節(jié)，要提升坍塌間距和工作壓力，以達到最佳的焊接抗壓強度和密閉特性。

  該坍塌深層稱之為熱危害區(qū)（HAZ），事實上能夠在低倍高倍放大鏡下精確測量。假如熱危害區(qū)過小，則代表著焊接處擠壓了太多的熔化原材料，左右零件的熱態(tài)地區(qū)開展了聯(lián)接，會造成 焊接抗壓強度弱和密閉特性差。假如熱危害區(qū)很大，則在密封性環(huán)節(jié)釋放的負擔很有可能不夠，造成 焊接抗壓強度不夠。

1.2 紅外加溫基礎理論

  選用紅外輻射熱對焊接筋開展加溫。紅外熱原放出的動能光波，在焊接筋表面被消化吸收。表面消化吸收的熱能根據(jù)導熱進到焊接筋更加深入的部位。

  紅外焊接全過程中一個關鍵主要參數(shù)是加溫速度。熱固性原材料在加溫時熔融并流動性。假如加溫太快，原材料則會溶解，產(chǎn)生點燃或碳化的風險。很多塑料紅外焊接時，塑料表面消化吸收紅外發(fā)熱量快速，可是內(nèi)部發(fā)熱量傳輸卻比較慢，非常容易造成 塑料表面超溫溶解。紅外焊接與熱板焊接一樣，務必確保焊接筋有充足的原材料變軟深層，才可以得到靠譜的焊接特性。

  原材料消化吸收紅外輻射源的效率與三個特點相關：消化率，透射系數(shù)和透射率。這種特點受原材料種類、色調(diào)，填充料和其他要素的危害。此外，紅外led燈管輻射源的工作能力（光波長和輸出功率），也危害輻射熱傳送的效果和加熱速度。

  紅外光波抵達塑料表面的比能量也會影響到加溫速度。該比能量與2個要素相關：(1) 紅外熱原與加溫表面的間距；(2) 紅外動能對焦方法。

  簡單點來說，有很多要素危害塑料消化吸收紅外的速率，關鍵是操縱該速率防止原材料超溫溶解。

  比如，具備高玻璃纖維成分的黑色的不全透明原材料，表面消化吸收紅外速率迅速，可是原材料內(nèi)導熱速率不悅，因而非常容易致使外表面超溫。乳白色沒有玻璃纖維的原材料，原材料內(nèi)導熱速率超過表面紅外消化吸收速率，因而無表面超溫風險性。但是，其全部焊接時間會更長。

2. 加溫環(huán)節(jié)的坍塌偏移

  熱板焊接和紅外焊接中間另一個差別，是在加溫環(huán)節(jié)焊筋是不是有坍塌偏移。

  在熱板焊接的熔融環(huán)節(jié)，由于左右零件的焊筋與加熱板中間觸碰，因此左右模貝和熱板卡緊時，焊筋有一定的坍塌偏移。這一偏移對焊接是一件好事：對左右焊筋表面開展精準整形美容，促進左右件焊筋更貼近設計方案樣子且互相配對。防止零件形變對焊接勻稱性的危害。

  由于左右焊筋表面彼此之間勻稱迎合，因此 在密封性環(huán)節(jié)增加焊接工作壓力時，整圈焊筋上壓力分布勻稱。分布的焊接工作壓力對造成高韌性、高密閉性的焊接尤為重要。

  選用紅外焊接時，焊接筋和紅外信號發(fā)射器中間都沒有觸碰。因而，沒法校準焊接筋與制定的不一致性。選用紅外焊接時，對注塑產(chǎn)品規(guī)格有更多的規(guī)定。

  當焊接筋是三維輪廊時，紅外信號發(fā)射器與焊筋表面的相對位置和間距至關重要。為了更好地保證加溫勻稱，完成比較穩(wěn)定的焊接結(jié)果，務必嚴苛評定沖壓模具能不能勻稱加溫輪廊表面。假如在熔融環(huán)節(jié)加溫不勻稱，則在密封性環(huán)節(jié)壓力分布不勻稱，則會致使較弱的焊接品質(zhì)。

3. 對內(nèi)部部件的危害

  工業(yè)設計師應當恰當?shù)貙⒆硬考€(wěn)固在要焊接的零部件中。不管這種內(nèi)部部件是充電電池、PCB板、過濾裝置、O形圈或是LED燈，技術工程師都應留意焊接全過程中形成的動能不容易毀壞他們。

  在熱板焊接中，這種元器件曝露于加熱板周邊的時間十分比較有限，可是仍必須 評定熱原與部件中間的間距。

  在紅外焊接中，這種元器件會生長時間曝露在高效率能量輻射源下。這類曝露很有可能會破壞這種元器件。因而，必須 應用隔板來屏蔽掉放射性物質(zhì)，確保這種元器件免遭紅外動能的危害。

  不管使用哪一種加工工藝，都需要開展模仿檢測，即仿真模擬熱原和曝露時間來評定對元器件的損害。

4. 熱板焊接的缺點

  熱板焊接有一個最高的情況是加熱板損壞和塑料粘合/沉積在加熱板上，有時候粘合的塑料會爆出到設備內(nèi)部造成不過關件。紅外焊接非接觸式加溫則極致的解決了這個問題。

  雖然經(jīng)久耐用的去膠鍍層的快速發(fā)展早已大大減少了熱板焊接的一些難題?？墒牵瑤у儗拥募訜岚迦詣毡刈龊冒磿r維護保養(yǎng)或拆換。

  伺服電機熱板焊接機也有利于處理粘接難題。根據(jù)伺服控制，左右模貝以很高的瞬時速度從熱板上取下零組件。那樣能夠最高程度上地降低或清除熔融環(huán)節(jié)原材料在熱板上的吸附和沉積。

5. 成本費較為5.1 電磁能耗費

  紅外焊接加工工藝：僅有在熔融環(huán)節(jié)，紅外信號發(fā)射器打開，其他環(huán)節(jié)紅外信號發(fā)射器關掉。在所有生產(chǎn)加工中，設備耗費的輸出功率更少。

  熱板焊接加工工藝：在所有生產(chǎn)加工中，加熱板都需要保證在程序流程調(diào)整的溫度。此外，在生產(chǎn)制造車次逐漸時，必須 對加熱板開展加熱。因而，熱板焊接耗費的輸出功率更高。

5.2 生產(chǎn)節(jié)拍

  紅外焊接的周期更長，典型性周期為20到60秒。熱板焊接的周期較短，典型性周期為8到30秒。

5.3 機器設備成本費

  二種技術的機器設備成本費非常?？墒牵罁?jù)紅外信號發(fā)射器的款式和總數(shù)，紅外焊接機器設備很有可能更貴，比熱板焊接高30％至40％。必須特別注意的是，機器設備成本費高寬比取決于商品規(guī)格和幾何圖形形態(tài)等。

5.4 設備維護管理

  紅外焊接機器設備必須 間隔兩年拆換一次紅外信號發(fā)射器。就算是規(guī)范信號發(fā)射器，也有可能較為價格昂貴。如果是訂制的信號發(fā)射器，成本費高些，且需用較長的交貨時間。

  熱板焊接機器設備上的加熱板內(nèi)嵌的電熱棒也必須拆換，但其成本費較低且更為經(jīng)久耐用。加熱板上的不沾鍍層的使用壽命和耐用性是有局限的，因而需要按時表面噴漆。假如焊接原材料中帶有玻璃纖維，加熱板非常容易損壞，當場務必提前準備加熱板配件開展拆換。

6. 匯總

  紅外和熱板焊接全是行得通且穩(wěn)定的塑料焊接加工工藝，有分別的優(yōu)勢與劣勢。和全部其他塑料焊接加工工藝一樣，從產(chǎn)品構(gòu)造和規(guī)格、原材料、焊接特性規(guī)定，生產(chǎn)節(jié)拍和可靠性等方面來挑選哪種加工工藝。強烈要求顧客在新產(chǎn)品開發(fā)時，與具備適度檢測和工作經(jīng)驗的運用試驗室開展協(xié)作，以避開一些風險性。