超聲波規(guī)劃焊接機(jī)使用指導(dǎo)書(shū)(參考版)
2025-07-26 07:47本頁(yè)面
【正文】 有三角形或條狀的花紋。例如相簿中間骨的熔接。如圖35所示：圖35超聲波能將多層卡片簿或織物或PVC薄膜等熔接起來(lái)。 超聲波用于無(wú)紡布熔接超聲波另一種特殊用途是將無(wú)紡布等熔接在塑料件上，兩種不同的塑料本身是不相熔的，實(shí)際上是下塑料件熔滲至無(wú)紡布將無(wú)紡布固定。超聲波切割可連續(xù)或滾動(dòng)進(jìn)行，根據(jù)焊頭或底模的形狀設(shè)計(jì)，可切割出不同圖案，但要考慮印模的磨損。埋插的強(qiáng)度根據(jù)設(shè)計(jì)和塑料不同而有所不同。所以埋插過(guò)程中支持面應(yīng)是金屬表面，所以金屬件表面最設(shè)計(jì)一個(gè)較大平面支撐以保證垂直及平衡。② 下降速度和壓力減小。⑤ 為保證扭力和強(qiáng)度，安裝孔壁的厚度必須不小于 ，或者最好大于2mm。另金屬邊固定位的紋路要夠粗、夠大，以保證強(qiáng)度。② 安裝孔的底部與底部塑料應(yīng)有R≥，保證安裝孔的強(qiáng)度。便于金屬件的安放。下面講座如何設(shè)計(jì)以保證螺絲的扭力和強(qiáng)度。小焊頭的位置和高度相對(duì)應(yīng)不同的位置和要求，如圖34所示。通過(guò)設(shè)計(jì)金屬件及塑料件，高的扭力系數(shù)及強(qiáng)度均可得到保證，如圖33所示。圖3032所示為典型的成形用途。所以考慮塑料件的設(shè)計(jì)非常重要，既要考慮熔接的外觀，又要考慮熔接后的強(qiáng)度。圖27 圖28 圖29② 超聲波加工效率高、速度快。圖2729所示為不同的縫焊的例子。織物中一般化纖含量大于65%。點(diǎn)焊還可以用手動(dòng)焊接來(lái)實(shí)現(xiàn)。焊頭穿透上部塑料件后，熔融的塑料圍繞點(diǎn)焊的位置形成一個(gè)熔融的圓環(huán)，從而將兩塊平板牢牢地結(jié)合。圖24 圖25當(dāng)塑料件為較大平面的平板或沒(méi)有焊線的情況下，需要采用超聲波點(diǎn)焊。在特殊情況下，可用于增加密封圈的情況。如果是上述情況，建議采用能量導(dǎo)向的形式。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。18mm35mm177。有需要時(shí)，底模的支撐高于焊接位，提供輔助的支撐。當(dāng)塑料件壁厚較厚及強(qiáng)度要求高時(shí)。由于此原因，剪切連接尤其對(duì)半晶體樹(shù)脂非常有用。采用剪切連接的設(shè)計(jì)，首先是熔化小的和最初接觸的區(qū)域來(lái)完成焊接，然后當(dāng)零件嵌入到一起時(shí)，繼續(xù)沿著其垂直壁，用受控的接觸面來(lái)融化。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。圖19所示為薄壁零件的焊接，比如熱成形的硬紙板（帶塑料涂層），與一個(gè)塑料蓋的焊接。如圖18所示。B：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。圖15 圖16焊頭加底模定位：如圖16所示，采用這種設(shè)計(jì)一般用于特殊情況，并不實(shí)用及常用。底模定位：如圖15所示，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。企口定位：如圖14所示（見(jiàn)上頁(yè)），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。圖12所示臺(tái)階定位，則可能產(chǎn)生內(nèi)溢料。圖9臺(tái)階定位：圖10所示為基本的臺(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，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)?；镜哪芰繉?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。如圖8所示。根據(jù)塑料件要求（例如水密、氣密性、強(qiáng)度等），能量導(dǎo)向設(shè)計(jì)可以組合、分段設(shè)計(jì)。圖7沒(méi)有規(guī)則說(shuō)明能量導(dǎo)向應(yīng)做在塑料件哪一面，特殊情況要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。當(dāng)材料為半晶體材料或高溫混合脂時(shí)（如聚乙碳）。圖7所示為能量導(dǎo)向柱的典型尺寸。能量導(dǎo)向是非晶態(tài)材料中最常用的方法。能量導(dǎo)向允許快速焊接，同時(shí)獲得最大的力度。能量導(dǎo)向是一種典型的在將被焊接的一個(gè)面注塑出突起三角形柱。避免方法是：在焊頭與塑料件表面之間墊薄膜（例如PE膜等）。過(guò)小的焊頭接觸面（如圖6所示），會(huì)引起較大的損傷和變形，以及不理想的熔接效果。且突出位盡量位于塑料件的中部或?qū)ΨQ(chēng)設(shè)計(jì)?；鶞?zhǔn)頻率面一般占到焊頭表面的70%以上的面積，所以，注塑件表面的突起等形狀最好小于整個(gè)塑料而后30%。形狀、長(zhǎng)短均可能影響焊頭頻率、振幅等參數(shù)。遠(yuǎn)距離焊接，對(duì)于硬膠（如PS、ABS、AS、PMMA）等比較適合，一些半晶體塑料（如POM、PETP、PBTB、PA）通過(guò)合適的形狀設(shè)計(jì)也可用于遠(yuǎn)距離焊接。衰減在低硬度塑料里也較厲害。超聲波焊接中的能量在塑料件傳遞時(shí)會(huì)被衰減，尤以半晶體材料為甚。對(duì)這種設(shè)計(jì)應(yīng)盡量避免。根據(jù)村料類(lèi)型（尤其是半晶體材料）和孔的大小，在開(kāi)口的下端會(huì)直接出現(xiàn)少量焊接或完全熔不到的情況，因此要盡量預(yù)以避免。 圖3 圖4如被焊頭接觸的零件有孔或其它開(kāi)口，則在超聲波傳遞過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生干擾和衰減。通過(guò)以下設(shè)計(jì)可盡可能減小或消除這種問(wèn)題：① 在附屬物與主體相交的地方加一個(gè)大的R角，或加加強(qiáng)筋。如圖2所示。，在其接觸焊頭的表面會(huì)引起共振而形成一些集中的能量聚焦點(diǎn)，從而產(chǎn)生燒傷、穿孔的情況（如圖1所示），在設(shè)計(jì)時(shí)可以在罐狀頂部做如下考慮： 圖1 帶尖角 圖2 帶圓弧過(guò)渡 加厚塑料件 增加加強(qiáng)筋 焊頭中間位置避空如果一個(gè)注塑出來(lái)的零件出現(xiàn)應(yīng)力非常集中的情況，比如尖角位，在超聲波的作用下會(huì)產(chǎn)生折裂、融化。太薄的壁厚有一定的危險(xiǎn)性，超聲波焊接時(shí)是需要加壓的，一般氣壓為26Kg f/cm2。如果可能的話(huà)，接觸面盡量在同一個(gè)平面上，這樣可使能量轉(zhuǎn)換時(shí)保持一致。② 找到適合的固定和對(duì)齊的方法，如；塑料件的接插孔、臺(tái)階或企口之類(lèi)。塑料件的設(shè)計(jì)現(xiàn)代注塑方式能有效提供比較完美的焊接用塑膠件。雖然超聲波加工時(shí)可將加工表面的溶劑、雜質(zhì)等震開(kāi)，但對(duì)于要求密封、或在高強(qiáng)度的情況下，應(yīng)盡可能去除。D：再生塑料再生塑料的強(qiáng)度比較差，對(duì)超聲波焊接適應(yīng)性也較差，所以如用再生塑料，各種設(shè)計(jì)尺寸均要酌情加以考慮。B：注塑過(guò)程的影響：注塑過(guò)程參數(shù)的調(diào)整會(huì)引致如下缺陷：① 尺寸變化(收縮、彎曲變形)② 重量變化③ 表面損傷④ 統(tǒng)一性不佳C：保存期：塑料件注塑加工出來(lái)后，一般最少放置24小時(shí)后，再進(jìn)行焊接，以消除塑料件本身應(yīng)力、變形等因素。A：濕度缺陷
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