超聲波焊接機(jī)的焊接線設(shè)計(jì)方法
如連接中采用能量導(dǎo)向,且將兩個(gè)焊面注成磨砂表面,可增加摩擦和控制熔化,改善整個(gè)焊接的質(zhì)量和力度,通常磨砂深度是0.07mm-0.15mm。在焊接不易熔接的樹(shù)脂或不規(guī)則形狀時(shí),為了獲得密封效果,則有必要插入一個(gè)密封圈,如圖18所示,需要注意的是密封圈只壓在焊接末端。
剪切式設(shè)計(jì):
在半晶體塑料(如尼龍、乙縮醛、聚丙烯、聚乙烯和熱塑聚脂)的熔接中,采用能量導(dǎo)向的連接設(shè)計(jì)也許達(dá)不到理想的效果,這是因?yàn)榘刖w的樹(shù)脂會(huì)很快從固態(tài)轉(zhuǎn)變成融化狀態(tài),或者說(shuō)從融化狀態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài)。而且是經(jīng)過(guò)一個(gè)相對(duì)狹窄的溫度范圍,從能量導(dǎo)向柱流出的融化物在還沒(méi)與相接界面融合時(shí),又將很快再固化。因此,在這種情況下,只要幾何原理允許,我們推薦使用剪切連接的結(jié)構(gòu)。采用剪切連接的設(shè)計(jì),先是熔化小的和 初觸的區(qū)域來(lái)完成焊接,然后當(dāng)零件嵌入到下起時(shí),繼續(xù)沿著其垂直壁,用受控的接觸面來(lái)融化。這樣可能性獲得強(qiáng)勁結(jié)構(gòu)或很好的密封效果,因?yàn)榻缑娴娜刍瘏^(qū)域不會(huì)讓周?chē)目諝膺M(jìn)來(lái)。由于此原因,剪切連接尤其對(duì)半晶體樹(shù)脂非常有用。剪切連接的熔接深度是可以調(diào)節(jié)的,深度不同所獲得的強(qiáng)度不同,熔接深度一般建議為0.8-1.5mm,當(dāng)塑件壁厚及較厚及強(qiáng)度要求高時(shí),熔接深度建議為1.25X壁厚。當(dāng)零件尺寸大于90mm時(shí),或零件有不規(guī)則的形狀時(shí),建議不采用剪切連接。這時(shí)因?yàn)樽⑺軙r(shí)很難控制誤差及變形使其保持一致。如果是上述情況,建議采用能量導(dǎo)向的形式。
雙面剪切式設(shè)計(jì):
為扣式焊線設(shè)計(jì),用于高強(qiáng)度,但上下塑料件不接觸的情況下,在特殊情況下,可用于增加密封圈的情況。
采用能量導(dǎo)向的不同連接設(shè)計(jì)的例子包括以下幾種:
臺(tái)階定位:基本的臺(tái)階定位方式,如h大于焊線的高度,則會(huì)在塑料件外部形成一條裝飾線,一般裝飾線的大小為0.25mm左右,創(chuàng)出更吸引人的外觀,而兩個(gè)零件之間的差異就不易發(fā)現(xiàn)。臺(tái)階定位,則可能產(chǎn)生外溢料。臺(tái)階定位為雙面定位,可防止內(nèi)外溢料。定位,采用這種設(shè)計(jì)的好處是防止內(nèi)外溢料,并提供校準(zhǔn),材料容易有加強(qiáng)密封性的獲得,但這種方法要求保證凸出零件的斜位縫隙,因此使零件更難能可貴于注塑,同時(shí),減小于焊接面,強(qiáng)度不如直接完 對(duì)接。底模定痊:采用這種設(shè)計(jì),塑料件的設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單,但對(duì)底模要求高,通常會(huì)引致塑料件的平行移位,同時(shí)底模固定太緊會(huì)影響生產(chǎn)效果。 焊頭加底模定位:采用這種設(shè)計(jì)一般用于特殊情況,并不實(shí)用及常用。為大型塑料件可用的一種方式,應(yīng)注意的是下支撐模具必須支撐住凸緣,上塑料件凸緣必須接觸焊頭,上塑料件的上表面離凸緣不能太遠(yuǎn),如必要情況下,可采用多焊頭結(jié)構(gòu)。
超聲線是超聲波直接作用熔化的部分,其基本的兩種設(shè)計(jì)方式:
能量導(dǎo)向是一種典型的在將被子焊接的一個(gè)面注塑出突超三角形柱,能量導(dǎo)向的基本功能是:集中能量,使其快速軟化和熔化接觸面。能量導(dǎo)向允許快速焊接,同時(shí)獲得 大的力度,在這種導(dǎo)向中,其材料大部分流向接觸面,能量導(dǎo)向是非晶態(tài)材料中 常用的方法。
能量導(dǎo)向設(shè)計(jì)中對(duì)位方式的設(shè)計(jì)
上下塑料件在焊接過(guò)程中都要保證對(duì)位準(zhǔn)確,限位高度一般不低于1mm,上下塑料平行檢動(dòng)位必須很小,一般小于0.05mm,基本的能量導(dǎo)向可合并為連接設(shè)計(jì),而不是簡(jiǎn)單的對(duì)接,包括對(duì)位方式,
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