超聲波焊接塑料件設計|超聲波焊接機|專業的超聲波廠家-必能
代注塑方式能有效提供比較完美的焊接用塑膠件。光我們決定用超聲波焊接技術完成熔合時,塑料件的結構設計必須首先考慮如下幾點:
1 焊縫的大小(即要考慮所需強度)
2 是否需要水密、氣密
3 是否需要完美的外觀
4 避免塑料熔化或合成物的溢出
5 是否適合焊頭加工要求
焊接質量可能通過下幾點的控制來獲得:
1 材質
2 塑料件的結構
3 焊接線的位置和設計
4 焊接面的大小
5 上下表面的位置和松緊度
6 焊頭與塑料件的妝觸面
7 順暢的焊接路徑
8 底模的支持
為了獲得完美的、可重復的熔焊方式,必須遵循三個主要設計方向:
1 最初接觸的兩個表面必須小,以便將所需能量集中,并盡量減少所需要的總能量(即焊接時間)來完成熔接。
2 找到適合的固定和對齊的方法,如塑料件的接插孔、臺階或齒口之類。
3圍繞著連接界面的焊接面必須是統一而且相聯系互緊密接觸的。如果可能的話,接觸面盡量在同一個平面上,這樣可使能量轉換時保持一致。
下面就對塑料件設計中的要點進行分類舉例說明:
整體塑料件的結構
1.1塑料件的結構
塑料件必須有一定的剛性及足夠的壁厚,太薄的壁厚有一定的危險性,超聲波焊接時是需要加壓的,一般氣壓為2-6kgf/cm2。所以塑料件必須保證在加壓情況下基本不變形。
1.2罐狀或箱形塑料等,在其接觸焊頭的表面會引起共振而形成一些集中的能量聚集點,從而產生燒傷、穿孔的情況(如圖1所示),在設計時可以罐狀頂部做如下考慮
○1 加厚塑料件
○2 增加加強筋
○3 焊頭中間位置避空
1.3尖角
如果一個注塑出來的零件出現應力非常集中的情況,比如尖角位,在超聲波的作用下會產生折裂、融化。這種情況可考慮在尖角位加R角。如圖2所示。
1.4塑料件的附屬物
注塑件內部或外部表面附帶的突出或細小件會因超聲波振動產生影響而斷裂或脫落,例如固定梢等(如圖3所示)。通過以下設計可盡可能減小或消除這種問題:
○1 在附屬物與主體相交的地方加一個大的R角,或加加強筋。
○2 增加附屬物的厚度或直徑。
1.5塑料件孔和間隙
如被焊頭接觸的零件有孔或其它開口,則在超聲波傳遞過程中會產生干擾和衰減(如圖4所示),根據材料類型(尤其是半晶體材料)和孔大小,在開口的下端會直接出現少量焊接或完全熔不到的情況,因此要盡量預以避免。
1.6塑料件中薄而彎曲的傳遞結構
被焊頭接觸的塑件的形狀中,如果有薄而彎曲的結構,而且需要用來傳達室遞超聲波能量的時