本文的目的是對產(chǎn)業(yè)上熱塑性塑料熱連接各種可行技術(shù)的概括。根據向焊縫導進(jìn)熱的方法的不同可以將塑料焊接技術(shù)分為三種不同的種別：

● 通過(guò)機械運動(dòng)

● 通過(guò)外加的熱源

● 通過(guò)電磁性

通過(guò)機械運動(dòng)產(chǎn)生熱的焊接技術(shù)

直線(xiàn)性振動(dòng)

在直線(xiàn)性振動(dòng)的焊接過(guò)程中，待連接的兩部分受摩擦之前在壓力作用下互相接觸;由往復運動(dòng)而產(chǎn)生的摩擦熱使界面的塑料熔化,接下來(lái)將熔化的兩部分對中并固定直到焊縫凝固。

大部分熱塑性材料可以用這種技術(shù)焊接。這種技術(shù)被廣泛地應用在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)部件的連接上，例如：兩段減震器，油箱，通氣管道和車(chē)門(mén)內面板。

旋轉

在旋轉焊接中，焊縫區的外形總是圓形的，并使其旋轉運動(dòng)。這項技術(shù)已用于各種聚乙烯浮筒，噴霧器，傳動(dòng)軸和聚氯乙烯管道及設備的制造中。

超聲波

超聲波焊接就是使用高頻機械能軟化或熔化接縫處的熱塑性塑料。被連接部分在壓力作用下固定在一起，然后再經(jīng)過(guò)頻率通常為20或40千赫的超聲波振動(dòng)。超聲波焊接過(guò)程很快，焊接時(shí)間不到一秒，并且很輕易實(shí)現自動(dòng)化，在汽車(chē)、醫療器械、電子產(chǎn)品和包裝行業(yè)的部件制造中很受歡迎。

使用外加熱源的焊接技術(shù)

電熱板

電熱板焊接可能是最簡(jiǎn)單的塑料連接技術(shù)，從小的汽車(chē)蓄液器到直徑超過(guò)1000㎜的管道都可應用。

這種技術(shù)就是將待連接的兩部分的端部緊貼在電熱臺面上加熱，直到端面塑料充分地熔化。然后移出電熱板，將待連接的兩部分壓在一起。焊后需保持足夠的冷卻時(shí)間以增強焊縫的強度。

熱棒和脈沖

這項技術(shù)主要用在連接厚度小于0.5㎜的塑料薄膜。其工作原理是：將兩層薄膜緊壓在熱金屬棒上，軟化后連接在一起。焊接時(shí)間非常迅速，焊接厚100μm的薄膜大約需要2秒。

使用脈沖焊接的原理與熱棒焊接相同。當薄膜緊壓在一起時(shí)，觸發(fā)鎳鉻絲使電能瞬間開(kāi)釋產(chǎn)生熱量。這種方法用在聚乙烯塑料袋快速封口的情況。

熱氣焊 

在熱塑性塑料的熱氣焊接中，所焊板厚通常在30㎜以?xún)炔㈤_(kāi)V型或T型坡口。當熱氣流直接吹向接縫區時(shí)，導致接縫區和與母材同材質(zhì)的填充焊絲熔化。通過(guò)填充材料與被焊塑料熔化在一起而形成焊縫。

熱氣焊的主要優(yōu)點(diǎn)是焊接設備輕易攜帶。但焊接過(guò)程緩慢，焊接質(zhì)量主要取決于焊工的技能。建議對焊工進(jìn)行技能培訓和資格認證以期達到較高的焊接水平。

擠壓 

擠壓焊接類(lèi)似于熱氣焊，有著(zhù)熱氣焊的一些優(yōu)缺點(diǎn)。熔融的塑料填充材料從微型手持擠壓機的罐中送進(jìn)接頭坡口中。熔融材料是從一聚四氟乙烯靴擠出的，該靴的外形要與被焊坡口的外形相匹配。靴的前段有熱氣流噴出，用以在熔融材料堆敷前對母材預熱，以確保形成焊縫所需要的足夠的熱量。

這種方法一般用于大型構件的裝配制造，如壁厚達50㎜的化學(xué)儲罐。

直接應用電磁學(xué)的焊接技術(shù)

電阻性插銷(xiāo) 

這指的是在通高電流產(chǎn)生電阻熱之前,在兩個(gè)被焊件之間放置一個(gè)導電的插銷(xiāo)，當插銷(xiāo)被加熱時(shí)，其四周的熱塑性塑料軟化，繼而熔化，再施加壓力，使熔化的焊件表面熔化在一起形成焊縫。

廣泛應用的電阻式插銷(xiāo)焊接是電熔技術(shù)，即用特殊設計的含有整體電熱線(xiàn)圈的套筒耦合器來(lái)連接熱塑性塑料管。

感應 

由于接縫處通常也需要放進(jìn)一個(gè)插銷(xiāo)，因此與電阻性插銷(xiāo)焊接有類(lèi)似之處。然而感應焊的焊接過(guò)程中，在近接縫處放置一個(gè)連接高頻電源的工作線(xiàn)圈，當高頻電流通過(guò)工作線(xiàn)圈時(shí)，產(chǎn)生了不斷變化的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁力線(xiàn)與插銷(xiāo)相互作用產(chǎn)生渦流，從而使插銷(xiāo)及四周連接區域加熱。

高頻

高頻（高頻或射頻）焊接是建立在被焊塑料在快速交變電場(chǎng)中可以產(chǎn)生熱的基礎上。因此，這項技術(shù)的應用通常限于聚氯乙烯（ＰＶＣ），ＥＶＡ和聚亞交脂等材料。

在焊接過(guò)程中，被連接部分收到施加在兩個(gè)金屬棒間的高頻電場(chǎng)的作用。這個(gè)動(dòng)態(tài)電場(chǎng)引起塑料的分子振動(dòng)，一部分振動(dòng)能轉化為熱能，使材料加熱。

通過(guò)高頻焊接制作的產(chǎn)品包括文具夾，可充氣物品，防水衣和血袋。

紅外線(xiàn) 

在紅外線(xiàn)焊接過(guò)程中，被連接的兩部分放在貼近電熱板的地方。這項技術(shù)類(lèi)似于電熱板焊接，然而沒(méi)有直接與熱源接觸。當時(shí)間足夠時(shí)，連接部分被熔化，壓在一起形成焊縫。

紅外線(xiàn)焊接通常比電熱板焊接快，時(shí)間約是電熱板焊接的50%左右。紅外線(xiàn)焊接由于實(shí)現了無(wú)接觸加熱，排除了熱板表面的污染物進(jìn)進(jìn)焊縫的可能。這項技術(shù)用來(lái)焊接塑料管。

激光 

激光焊接技術(shù)是用通常存在于電磁光譜紅外線(xiàn)區的集束強輻射波，熔化接頭區的塑料。所用激光的類(lèi)型和塑料的吸收特性決定可能焊接的程度。

最近TWI獲得Clear WeldTM 透射焊接（transmission welding ）的專(zhuān)利，這種技術(shù)是在兩個(gè)可透射的塑料連接表面使用一種無(wú)色的紅外線(xiàn)吸收介質(zhì)，從而這兩塊光學(xué)透明的塑料在進(jìn)行激光焊接后幾乎看不見(jiàn)接縫的存在。激光焊接的優(yōu)點(diǎn)是焊接速度快、干凈、非接觸過(guò)程，因而閃光和變形最小。