總的來說,低頻設(shè)備允許大振幅、大零件或長距離焊接。高頻設(shè)備在焊接脆性零件時(shí)更,而且不會(huì)損壞附近的區(qū)域和元件,界于低、高頻中間的設(shè)備可獲得優(yōu)化的性能。
超聲波高音是零件自身振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。因?yàn)?5kHz或40kHz設(shè)備的高頻振幅大約是20kHz的~半,傳遞到零件的能量也相應(yīng)地減少,同時(shí)發(fā)出噪聲。而且焊接時(shí),使零件運(yùn)動(dòng)平緩,這減小了循環(huán)應(yīng)力,使焊縫周圍變熱,損壞其他精密電子元件。然而隨著能量減少,穿過零件傳遞超聲波能量的能力也受到限制。這樣對于35~40kHz的設(shè)備,焊頭到焊接面的距離限制在大約6. 35mm(0. 25in)以內(nèi)。
使用40kHz的設(shè)備時(shí)有嚴(yán)格的尺寸限制。40kHz的焊頭尺寸大約是20kHz的焊頭尺寸的一半,因此,可以焊接的零件尺寸同樣受限制。將尺寸較小的焊頭的各個(gè)單元進(jìn)行機(jī)械連接就能焊接較大的焊接件。然而,可以焊接的零件的尺寸也受到高頻設(shè)備1000W的功率的限制(由于轉(zhuǎn)換器內(nèi)晶體較?。?。比較起來,20kHz的焊機(jī)有5ooow的功率(大多數(shù)焊機(jī)功率只有1000w)o對于20kHz的焊機(jī)功率要求較大,使得能耗和操作費(fèi)用升高。
超聲波在塑料件中傳播,塑料件或多或少對超聲波能量有吸收和衰減,從而對超聲加工效果產(chǎn)生一定的影響,塑料一般有非晶體材料之分,按硬度有硬膠和軟膠之分,還有模數(shù)的區(qū)分,通俗地來說,硬度高,低熔點(diǎn)的塑料超聲加工性能優(yōu)于硬度低、高熔點(diǎn)的塑料。因此,這就牽涉到超聲波加工距離的遠(yuǎn)近問題。