一种电子旅行证件多层PC页点焊装置的制作方法

本技术涉及电子旅行证件pc资料页成形设备。

背景技术：

1、当前的电子机读旅行证件的资料页(证件持有人的信息页)为纸张覆上防护薄膜的形式，可添加的防伪功能较少。近些年，国际民航组织(icao)积极推广新一代的电子机读旅行证件，其资料页为多层聚碳酸酯(polycarbonate，以下简称pc)薄膜在高温高压下融合成的一体pc页，并视工艺路线在薄膜不同层里再插入一层铰链。含铰链的聚碳酸酯资料页成型后，页面上可以添加凹凸文字、激光刻蚀、透明窗口等多种防伪功能。通过铰链，可以将pc资料页缝纫在电子旅行证件里。整体证件的生产工艺比较复杂，比较核心的是围绕着pc资料页的制作研究、测试和应用技术。

2、普通的多层薄膜产品是通过高温热焊头进行的形式，一层一层的来固定住薄膜。温度控制器对高温热焊头进行加热，到达设定的温度后，一般为185°左右，高温热焊头对叠加的2层薄膜进行热焊接并保持一定时间的压力，点焊完成后，再铺上第3层薄膜进行点焊，以此类推直到完成所有薄膜层的点焊。但是高温热焊的方式，有几个弊端：

3、1.机器需要预热，等待时间长。热焊头加热到设定温度(180°)需要数分钟到十几分钟不等，且会在设定温度值震荡波动以慢慢接近，每次点焊后，都需要等待温度慢慢达到并稳定住。

4、2.工作流程繁琐，容易出错。由于热量传导是通过直接接触方式进行，不能直接穿透多层，只能逐层点焊。需要操作员点焊好一层，再铺盖一层，再次点焊，直到所有的薄膜层都点焊固定好。

5、3.薄膜表面容易热收缩，扭曲变形。高温点焊发散热量大，面积广，焊点附近区域容易受热收缩，导致薄膜变形，并可能挥发出有毒气体。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就是解决上述现有技术中存在的不足之处，提供一种新型电子旅行证件多层pc薄膜点焊装置。

2、为达上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

3、一种电子旅行证件多层pc页点焊装置，包括6轴机器人手臂、超声波发生器、点焊头、工作台、定位夹和plc控制柜，所述的点焊头设于超声波发生器的能量头上，所述的超声波发生器的能量头设于6轴机器人手臂的末端轴上，所述的6轴机器人手臂设于工作台上；所述的定位夹设于工作台的台面上，用于固定电子旅行证件pc页；所述的plc控制柜为6轴机器人手臂和超声波发生器的控制器。

4、进一步，所述的超声波发生器采用70khz的超声波发生器，可以一次性将最多达10层的薄膜和铰链点焊好。

5、进一步，所述的点焊头为钛合金材质超声波点焊头，振动频率匹配超声波发生器的70khz。

6、进一步，所述的工作台的台面为磨砂层，可使证件pc页的焊点位置更牢固。

7、进一步，所述的定位夹为平行设置的两块压条；更进一步，所述的压条上设有毫米刻度尺，压条长度大于电子旅行证件pc资料页最长边。

8、本实用新型的有益效果：

9、1)超声波能量能穿透多层薄膜，可以一次性完成多层薄膜的点焊动作，克服了传统的依次叠加薄膜分别热焊的问题，不易出错，效率高。

10、2)采用超声波焊接，焊点牢固、均匀，薄膜材料无明显的碳化现象，没有有毒气体的产生；没有翘曲、变形等表面缺陷，成品更美观，也更适合后续的各种防伪工序。

11、3)6轴机器人手臂运动形式灵活，可以在x、y、z三个方向编辑动作，在焊牢铰链的同时，也可以避免伤害铰链的可能性，满足了电子旅行证件pc页内复杂的焊点动作。

12、4)现有的6轴机器人手臂可以针对工艺需求，自由设置多个点焊位置和运动轨迹，一次性完成整套多层薄膜和铰链的所有焊接工序，可全局自动化操作，减少人工技能依赖。

13、5)整台装置相比市场上的热焊设备更加小型，可以直接在公司实验室或生产车间操作，并为未来升级更新留有充分的余地，应用灵活，成本也不高。

14、总体来说，本专利实施例的电子旅行证件多层pc薄膜点焊装置，结合6轴机器人手臂的灵活性和超声波能量穿透性能，可以自由设置多个点焊位置和运动轨迹，一次性完成整套多层薄膜和铰链的所有焊接工序，焊接质量精准，效率高，且安全无毒。

15、下面结合附图对本实用新型的具体实施方式举例说明：

技术特征：

1.一种电子旅行证件多层pc页点焊装置，其特征在于：包括6轴机器人手臂(1)、超声波发生器(2)、点焊头(3)、工作台(4)、定位夹(5)和plc控制柜(6)，所述的点焊头(3)设于超声波发生器(2)的能量头上，所述的超声波发生器(2)的能量头设于6轴机器人手臂(1)的末端轴上，所述的6轴机器人手臂(1)设于工作台(4)上；所述的定位夹(5)设于工作台(4)的台面上，用于固定电子旅行证件pc页；所述的plc控制柜(6)为6轴机器人手臂(1)和超声波发生器(2)的控制器。

2.如权利要求1所述的电子旅行证件多层pc页点焊装置，其特征在于：所述的超声波发生器(2)采用70khz的超声波发生器。

3.如权利要求2所述的电子旅行证件多层pc页点焊装置，其特征在于：所述的点焊头(3)为钛合金材质超声波点焊头，振动频率匹配超声波发生器的70khz。

4.如权利要求1所述的电子旅行证件多层pc页点焊装置，其特征在于：所述的工作台(4)的台面为磨砂层。

5.如权利要求1所述的电子旅行证件多层pc页点焊装置，其特征在于：所述的定位夹(5)为平行设置的两块压条，压条长度大于电子旅行证件pc资料页最长边。

6.如权利要求5所述的电子旅行证件多层pc页点焊装置，其特征在于：所述的压条上设有毫米刻度尺。

技术总结本技术公开了一种电子旅行证件多层PC页点焊装置，包括6轴机器人手臂、超声波发生器、点焊头、工作台、定位夹和PLC控制柜，所述的点焊头设于超声波发生器的能量头上，所述的超声波发生器的能量头设于6轴机器人手臂的末端轴上，所述的6轴机器人手臂设于工作台上；所述的定位夹设于工作台的台面上，用于固定电子旅行证件PC页；所述的PLC控制柜为6轴机器人手臂和超声波发生器的控制器。本技术的电子旅行证件多层PC薄膜点焊装置，结合6轴机器人手臂的灵活性和超声波能量穿透性能，可以自由设置多个点焊位置和运动轨迹，一次性完成整套多层薄膜和铰链的所有焊接工序，焊接质量精准，效率高，且安全无毒。技术研发人员：刘晓晨,丁雨亭,唐赟峻,金丽群受保护的技术使用者：上海密特印制有限公司技术研发日：20231129技术公布日：2024/7/18