选择适合的超声波模具（焊头），核心是让模具的“材质、频率、结构、增益”与焊接件特性、设备参数、工艺需求完全匹配，需按“明确需求→匹配核心参数→验证适配性”三步执行，避免因模具不当导致焊接不良或设备损耗。

 一、第一步：明确核心需求（选择基础）

先锁定3个关键需求，为后续参数匹配提供依据，避免盲目选型：

1. 焊接件特性  

    材质：硬塑料（ABS/PC/玻纤增强料）需模具高耐磨；软塑料（PE/PP）对耐磨性要求低；高温塑料（PA66/PPS）需模具耐高温变形。  

    结构：平面工件选平面模具，曲面/异形工件（如沟槽、卡扣）选仿形模具，确保模具与工件100%贴合；小面积焊接（＜10cm²）选小尺寸模具，大面积焊接（＞50cm²）选大尺寸或多工位模具。  

    精度要求：透明件、医疗耗材等外观要求高的工件，需模具表面光洁度Ra≤0.8μm；结构件（如外壳）侧重强度，对光洁度要求可适当放宽。

2. 设备参数  

    核心是设备频率，模具频率必须与设备一致（如设备为20kHz，模具也需20kHz），不可混用（15kHz模具无法适配20kHz设备），否则会导致设备振动异常、损坏核心部件。  

    设备功率：小功率设备（＜1000W）适配小尺寸模具（＜20mm），大功率设备（＞2000W）可配大尺寸模具（＞30mm），避免“小模具配大功率设备”导致能量集中烧毁工件。

3. 生产需求  

    产量：大批量生产（每日＞5000次）优先选高耐磨材质（钛合金），减少更换频率；小批量/试验生产（每日＜1000次）可选铝合金模具，控制成本。  

    效率：需快速焊接的场景，选高增益模具（加速能量传递）；对焊接稳定性要求高的场景，选低增益模具（避免能量过剩）。

 二、第二步：匹配模具核心参数（关键环节）

根据上述需求，精准匹配4个核心参数，这是决定模具适配性的关键：

 1. 材质选择（决定耐磨性与成本）

不同材质的模具特性差异大，需按“工件材质+产量”分级匹配：

 模具材质  核心特性  适用场景  成本水平 

 铝合金（6061/7075）  重量轻、加工精度高、成本低；耐磨性一般  软塑料（PE/PP）、小批量生产、外观要求高的工件  低（基础款） 

 钛合金（TC4）  硬度高、耐磨损、耐高温、抗疲劳；重量略重  硬塑料（ABS/PC）、玻纤增强料、大批量生产、高温塑料  高（35倍于铝合金） 

 钢（45/不锈钢）  硬度极高、耐冲击；重量大、易共振  金属塑料异种焊接、高冲击场景（如汽车卡扣）  中（2倍于铝合金） 

 2. 频率匹配（必须与设备一致）

 常见设备频率：15kHz（大功率、大振幅，适配大型厚壁件）、20kHz（通用款，适配多数中小件）、28kHz/35kHz（高频、小振幅，适配精密小件）。  

 选型原则：查看设备铭牌确认频率（如“工作频率：20kHz±1kHz”），直接向供应商提供该参数，避免错购（如15kHz模具用于20kHz设备，会导致焊头剧烈振动、开裂）。

 3. 结构设计（贴合工件与工艺）

 工作面形状：严格按工件焊接面设计，如焊接圆形管件选弧形模具，焊接平面外壳选平板模具，避免“平面模具焊弧形工件”导致接触不均、虚焊。  

 附加结构：需定位的工件，模具可设计“定位销”；需避免溢料的工件，模具可设计“溢料槽”，通过结构优化提升焊接质量，减少后续返工。

 4. 增益（振幅放大系数）选择

增益与变幅杆配合决定最终振幅，需按工件材质调整：

 软塑料（PE/PP）：需高振幅，选高增益模具（增益1.52.0），增强能量传递，确保熔接充分。  

 硬塑料（ABS/PC）：需低振幅，选低增益模具（增益0.81.2），避免能量过剩导致烧焦、溢料。  

 玻纤增强料：选中增益模具（增益1.21.5），平衡能量与耐磨性，防止局部过热。

 三、第三步：验证适配性（避免错购）

参数确定后，通过2个环节验证，确保模具能正常使用：

1. 尺寸精度核对  

    要求供应商提供模具图纸，核对关键尺寸：工作面尺寸（与工件焊接面误差≤0.1mm）、接口螺纹规格（与设备变幅杆一致，如M20×1.5）、整体长度（适配设备行程），避免因尺寸偏差导致无法安装或焊接错位。

2. 试焊验证（关键步骤）  

    条件允许时，让供应商提供样品模具试焊，重点检查：  

      焊接效果：工件无压伤、烧焦，接缝平整，拉力测试达标（断裂位置在塑料本体而非焊缝）。  

      设备状态：试焊时设备无异常噪音，负载电流稳定（波动≤±0.5A），无高频尖叫声或机身剧烈晃动。

 四、避坑提示（常见错误避免）

 不选“通用模具”：避免用同一模具焊接不同材质、不同形状的工件，易导致磨损加快（如用铝合金模具焊玻纤料，寿命缩短50%）。  

 不盲目追求“高配置”：小批量焊软塑料无需选钛合金模具，铝合金性价比更高；高频设备无需选大尺寸模具，避免能量分散导致虚焊。  

 选正规供应商：拒绝无参数、无品牌的“三无模具”，这类模具可能频率不准、材质掺假，易损坏设备（如用劣质铝合金模具，可能1个月就开裂）。