超聲波塑焊利用高頻振動(dòng)在局部產(chǎn)熱，勢(shì)必造成低頻振動(dòng)諧音的產(chǎn)生，從而引發(fā)人耳可聽(tīng)的噪音，很多塑件加工企業(yè)會(huì)問(wèn)超聲波塑料焊接機(jī)聲音可以調(diào)小一點(diǎn)嗎？

那么我們需要了解超聲波噪音產(chǎn)生的因素，從而找到降低噪音的方法。

超聲波塑料焊接機(jī)基本由電控系統(tǒng)、加壓系統(tǒng)以及聲學(xué)系統(tǒng)等組成（見(jiàn)下圖）。噪音的產(chǎn)生，主要集中在聲學(xué)系統(tǒng)，還有一部分來(lái)源于加壓系統(tǒng)。聲學(xué)系統(tǒng)主要有換能器、變幅桿和焊頭組成，換能器將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、然后變幅桿放大，最后通過(guò)與焊件幾何形狀匹配的焊頭傳遞給焊件。上述的機(jī)械能在焊件的接頭處轉(zhuǎn)化為熱能，從而熔化塑料，在壓力作用下形成接頭。在這一系列過(guò)程中，聲波傳輸在焊件處并沒(méi)有停止，還要通過(guò)底座，所有這些聲波傳輸都有可能是噪音的來(lái)源。

1.聲學(xué)系統(tǒng)自身匹配
聲學(xué)系統(tǒng)（換能器、變幅桿、焊頭）三者通過(guò)螺栓連接，要求諧振工作且阻抗匹配。但由于聲學(xué)設(shè)計(jì)的粗糙性，要達(dá)到完全的阻抗匹配很難實(shí)現(xiàn)。當(dāng)三者不匹配時(shí)，在界面上將產(chǎn)生能量的耗散及振動(dòng)的不一致性，從而產(chǎn)生噪音。

2.聲學(xué)系統(tǒng)的夾持
對(duì)于超聲焊接，焊接壓力是一個(gè)必需且非常重要的工藝參數(shù)。首先必須有壓力才能造成工件的接觸和聲波的耦合，更主要的是壓力決定著產(chǎn)熱、接頭的強(qiáng)度和應(yīng)力狀態(tài)。一般焊接壓力由機(jī)架提供，與聲學(xué)系統(tǒng)的切入點(diǎn)是在聲學(xué)系統(tǒng)的振動(dòng)節(jié)點(diǎn)上。一般選擇在變幅桿上，此點(diǎn)理論上振動(dòng)速度為0。然而當(dāng)設(shè)計(jì)不當(dāng)或在焊接過(guò)程中聲學(xué)系統(tǒng)頻率隨工況變化時(shí)，變幅桿的節(jié)點(diǎn)將會(huì)發(fā)生飄移。此時(shí)夾持點(diǎn)的振動(dòng)速度不等于0。這樣一方而降低了聲傳輸效率，另一方而由于高頻振動(dòng)由夾持點(diǎn)導(dǎo)入到機(jī)架中，激勵(lì)起相關(guān)的振動(dòng)，從而引發(fā)噪音出現(xiàn)。

3.聲學(xué)系統(tǒng)尺寸
焊頭的作用是將聲能有效地耦合進(jìn)入所焊工件，因此它的形狀與尺寸除與焊機(jī)使用頻率直接相關(guān)外，還與工件上表而的幾何尺寸關(guān)系密切。如電話機(jī)手柄的焊接、大環(huán)的焊接，這些焊接所需要的焊頭尺寸一般均較大（大于波長(zhǎng)的1/4)。這時(shí)在縱波傳播過(guò)程中，橫向振動(dòng)必然被激發(fā)出來(lái)，從而產(chǎn)生混合振動(dòng)。這種振動(dòng)極易產(chǎn)生噪音。有時(shí)大環(huán)縫焊接的中空焊頭發(fā)出的空鳴也是噪音一大來(lái)源。

4.工件的設(shè)計(jì)
工件的空間形狀也影響著噪音的產(chǎn)生。研究發(fā)現(xiàn)，在焊接過(guò)程中，在超聲傳播的路徑上若有中斷現(xiàn)象，將會(huì)使焊件局部產(chǎn)生自由端面振動(dòng)，這極利于噪音的產(chǎn)生、另外對(duì)于薄壁件尤其是遠(yuǎn)場(chǎng)焊，即焊頭與接頭位置相距較遠(yuǎn))，接頭處不僅有縱向振動(dòng)，而目還存在較大的橫向位移，激發(fā)出其它諧波，帶來(lái)噪音。

5.機(jī)架底座與工件固定
底座也是焊機(jī)中較為關(guān)鍵的部件，它的好壞直接影響到焊機(jī)的效率，同時(shí)也影響著噪音水平、在焊接過(guò)程中工件有時(shí)會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，這不僅影響了焊件的外觀質(zhì)量，而且還引起較大的噪音，因此需要較好的固定裝置和彈性緩沖。尤其是對(duì)于難焊材料、使用焊接功率較大的情況下，這種振動(dòng)噪音更加明顯。

降低噪音的方法

目前市場(chǎng)上主流的超聲波塑焊機(jī)噪音的產(chǎn)生主要由于聲學(xué)系統(tǒng)及焊件設(shè)計(jì)不合理造成的，因此對(duì)于聲學(xué)系統(tǒng)應(yīng)盡量采用圓滑過(guò)渡、彈性?shī)A持、大焊頭開槽等措施來(lái)減小聲能向外輻射發(fā)散。對(duì)于工件應(yīng)注意盡量避免聲波中斷或遠(yuǎn)場(chǎng)焊情況。很多有條件的工廠定制隔音罩封閉超聲波塑料焊接機(jī)，將設(shè)備隔離從而降低噪音。