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热塑性塑料的超声波焊接(二)

 

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文章来源:超声波焊接机 超声波金属焊接机 超声波塑料焊接机 热板焊接机 无纺布焊接机 高频焊接机 超声波焊接网   添加人:无锡尼可超声波   添加时间:2008-01-05 08:47:39

接头设计:

  第一类即最常用的接头类型,在被连接表面的垂直方向上利用超声波振动。对接和Z形接合归入这一类,适用于多数聚合物。

  第二类超声波焊接接头包括与接头表面平行的振动,形成剪切状态。各种类型的剪切和嵌接归入第二类。 能量控制嚣接点与无定形材料一起使用最佳,较大的能量控制嚣结可在一些不密闭的半结晶材料中应用。下面式件用一个粗糙或有纹理的表面改进。将会提高焊接质量,焊接强度和焊接完成的容易程度。其它许多有纹理的接头外形也是可行。 溢料问题可通过把溢料污染槽引入接关设计中而降低,为安全,一般溢料槽设计至少10%的过度体积容量。

  紧压接头:为了使溢料形成的可能性最小,紧压接头设计的目的是阻挡熔体或将熔体保持在熔区内。紧压接头对半结晶的塑料材料如尼龙是有用的。因为接关结构更复杂,紧压接关所需的制件配合公差相对严格。与三角能量导向嚣焊接相比,较大的接头结构也需要附加振幅和焊接能量。 制件找平 简单对接没有任何措施解决制件相互找平或对中。制件找平更适于用模塑定位销或双头螺完成。而z形接能自动找平,且在使用时耐拉伸且改进了搞剪切负荷性。并能消除外部溢料。

  槽舌接合不但提供了剪切强度而且提供了拉伸强度。这种接合是自对中的,接合区域的壁厚必须相对大以适应槽舌接合设计。另外,制件公差要求相对严。间隔加强筋改善了接头找平。 接头号时,一般推荐使 用剪切接。需要高强度,高质量接碚的环形和矩形制件都用剪切接头。剪切接头号具有搭接制件壁部分,当接头被焊接和相互依次嵌入时,搭接部分产生公差和局部剪切。为了促进制件找平,接头包含了调节部分。为了集中熔融能量,一边上的阻碍物的顶角在初始接触面上降低。因为融化材料的温度在整个接触面上保持一致,制件被焊接时,两表面熔融均匀。深度为1.0-2.0mm的使用0.13-0.5mm范围内的公差值。为了防止在焊接过程中由于公差而产生的外部侧壁翘曲,垂直的制件应尽可能浅,但在一边用剪切制件改进的槽舌接头可与较深的拉伸制件一起使用,提供中壁接头,它使由于公差而产生的侧壁翘曲最小。 斜坡接合具有30°-60°的角且应该在±1°内装配。为附加的熔区材料厚度增加的0.10-0.25mm的公差产生焊缝和溢料。当从功能或审美上不能接受溢料时,就使用收集器。 

  带嵌入密封装置的焊接 用嵌入的弹性密封圈或韧性垫圈也可获得可靠的密封。如图7所示接头制件装有一个弹性环,以改善用超声波焊接接合可达到的密封安全性,或在连续的周边焊接不可能的情况下使用。

  超声波铆焊 超声波焊接的变异是超声波铆焊。即把一个热塑性制件固定在另一个不同材料的制件上的方法。铆钉或凸台在底部应该 有十分大的半径或圆角,以防裂纹或熔融。为了集中超声波能量,凸台的顶端应该设计成与焊头的初始接触最小。凸台顶部可以是平的或圆锥形的,半结晶或填充的聚合物以圆锥形的较佳。超声波铆焊的完整性取决于铆钉和焊头之间的精确容量关系。

  标准铆焊 直径在1.6-4.0mm这间的平头铆钉。刚性和柔性的不耐磨热塑性塑料推荐使用标准外形。 

  半球形铆焊 直径小于1.6mm的铆钉建议用在半球形铆焊上。对耐磨塑料是合适的。

  溢流式铆焊 溢流式铆焊用在要求表面为平的或隆起的及锁信制件的厚度被允许使用的应用中。

  空心铆焊 直径大于4mm的凸台或铆钉去芯后可生盲孔凸台。 当啮合制件中不允许有通孔时,超声波焊接设备也能形成机械互锁。模制塑料铆钉(与用于铆焊的类似)和在啮合制件中的盲倒角可形成以公差为基础(假设带倒角的制件不融化)的真正的机械接合。

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