尊敬的客戶:你們好! 我們是專業(yè)生產(chǎn)超聲波發(fā)生器的廠家,具備研制和開發(fā)的能力。已與多家超聲波設(shè)備廠家建立了良好的業(yè)務(wù)關(guān)系,產(chǎn)品遍布全國各地??蛻舻姆磻?yīng)良好。希望我們通過相互了解,取得彼此的信任,建立長期的業(yè)務(wù)合作關(guān)系。 數(shù)月來,我們在青草鎮(zhèn)通過銷售口罩機、打片機的方式,了解到一些廠家的打片機上使用的超聲波焊接7層無紡布口罩時有焊不上、傳動效果不好等情況,經(jīng)客戶的要求我們對其進行了改造,達到了令客戶滿意的效果。 我司根據(jù)市場的變化,重新改造了超聲波焊接設(shè)備:具有線路安排合理,功率利用率高,質(zhì)量穩(wěn)定可靠的特點。希望我們提供相關(guān)信息的客戶與我們聯(lián)系,互通有無,共同為開拓市場而努力,也是為社會做貢獻! 高 龍 江GAO LONG JIANG Mobile:13861296371 地址:常州市漓江路15號 郵編:213022 電話:0519-5106992 傳真:0519-85609529/85122683 Http://www.czzhiyou.com E-mail:glj13861296371@sina.com經(jīng)營項目:超聲波發(fā)生器、換能器等。智有機電與你共創(chuàng)美好的明天 下面提供超聲波的相關(guān)資料,希望能夠?qū)δ牡墓ぷ饔兴鶐椭?。謝謝!1、模具的振幅參數(shù) 振幅對于需要焊接的材料來說是一個關(guān)鍵參數(shù),相當于鉻鐵的溫度,溫度達不到就會熔接不上,溫度過高就會使原材料燒焦或?qū)е陆Y(jié)構(gòu)破壞而強度變差。因為每一家公司選擇的換能器不同,換能器輸出的振幅都有所不同,經(jīng)過適配不同變比的變幅桿及焊頭,能夠校正焊頭的工作振幅以符合要求,通常換能器的輸出振幅為10 20 m,而工作振幅一般為30 m左右,變幅桿及焊頭的變比同變幅桿及焊頭的形狀,前后面積比等因素有關(guān),形狀來說如指數(shù)型變幅、函數(shù)型變幅、階梯型變幅等,對變比影響很大,前后面積比與總變比成正比。貴公司選用的是不同公司品牌的焊接機,最簡單的方法是按已工作的焊頭的比例尺寸制作,能保證振幅參數(shù)的穩(wěn)定 /a 2、模具頻率參數(shù) 任何公司的超聲波焊接機都有一個中心頻率,例如20KHz、40KHz等,焊接機的工作頻率主要由換能器(Transducer)、變幅桿(Booster)、和焊頭(Horn)的
機械共振頻率所決定,發(fā)生器的頻率根據(jù)機械共振頻率調(diào)整,以達到一致,使焊頭工作在諧振狀態(tài),每一個部份都設(shè)計成一個半波長的諧振體。發(fā)生器及機械共振頻率都有一個諧振工作范圍,如一般設(shè)定為 0.5KHz,在此范圍內(nèi)焊接機基本都能正常工作.我們制作每一個焊頭時,都會對諧振頻率作調(diào)整,要求做到諧振頻率與設(shè)計頻率誤差小于0.1KHZ,如20KHz焊頭,我們焊頭的頻率會控制在19.90 20.10KHz,誤差為5 /a 3、振動節(jié)點 焊頭、變幅桿均被設(shè)計為一個工作頻率的半波長諧振體,在工作狀態(tài)下,兩個端面的振幅最大,應(yīng)力最小,而相當于中間位置的節(jié)點振幅為零,應(yīng)力最大。節(jié)點位置一般設(shè)計為固定位,但通常的固定位設(shè)計時厚度要大于3mm,或者是凹槽固定,所以固定位并不是一定為零振幅,這樣就會引致一些叫聲和一部分的能量損失,對于叫聲通常用橡膠圈同其它部件隔離,或采用隔聲材料進行屏蔽,能量損失在設(shè)計振幅參數(shù)時予以考慮 /a 4、加工精度 超聲波焊頭因為工作于高頻振動情況下,應(yīng)盡量保持一個對稱設(shè)計,以避免聲波傳遞的不對稱性導(dǎo)致的不均衡應(yīng)力及橫向振動(我們所用于焊接的焊頭利用的是超聲波振動的縱向傳遞,對于整個諧振系統(tǒng)而言),不均衡振動能導(dǎo)致焊頭發(fā)熱及斷裂。超聲波焊接應(yīng)用于不同行業(yè)對加工精度要求是不同的,對于特別薄的工件如鋰離子電池極片與極耳的焊接、金箔等的包覆等對加工精度的要求非常高,我們所有的加工設(shè)備均采用數(shù)控設(shè)備(如加工中心等),這樣才能保證加工出來的精度符合要求。5、模具使用壽命 一只焊頭的使用壽命關(guān)鍵決定于兩個方面:一、材料,二、工藝 材料方面:超聲波焊接要求金屬材料有柔順性好(聲波傳遞過程中機械損耗小)好的特點,所以最常用的材料為鋁合金及鈦合金 材料是保證超聲波模具壽命于熔接產(chǎn)品效果的主要原因之一,模具完成的過程是復(fù)雜的。所以不僅是模具工程師設(shè)計務(wù)必慎重選擇材質(zhì),亦需了解本身產(chǎn)品要求該使用何種材質(zhì),避免因疏忽而影響其時效與品質(zhì)。1超聲波焊接機資料及操作要領(lǐng) 1、 機器工作原理:將220V/50HZ的電源供電,轉(zhuǎn)變?yōu)?0KHz或15KHz的高壓電能,利用換能器轉(zhuǎn)換成機械能,機械振動經(jīng)二級桿放大經(jīng)焊頭傳遞至被加工物,利用空氣壓力,產(chǎn)生工件接觸面加壓摩擦熔接的效果。2、安裝程序:A:將機架上的三根電纜分別接入底座和發(fā)生器的插座上,并擰緊。B:安裝好換能器系統(tǒng),并擰緊固定螺絲。C:調(diào)整機架高度并擰緊機體固定把手。D:觀察底座上急停開關(guān)是否復(fù)位,如未,請復(fù)位。E:連接好氣源及電源,并接好地線。F:將焊頭與二級桿之間的接觸面擦拭干凈,在兩個端面上涂抹少量硅油或黃油,將螺桿擰入焊頭一邊擰緊,然后將焊頭與二級桿這宰用螺桿連接,并用板手鎖緊。G:操作前,請務(wù)必做超聲檢測,以確定發(fā)生器頻率與換能器系統(tǒng)機械諧振頻率一致。尤其是更換焊頭或改變輸出振幅之后,不可疏忽。3、超聲波檢測:為了達到最佳的使用效果并維護本機的性能,調(diào)整發(fā)生器與換能器系統(tǒng)的諧振,非常重要。A:調(diào)諧前,確保焊頭與二級桿之間必需鎖緊。調(diào)諧時,焊頭不要接觸其它物品。B:打開電源開關(guān),此時電源指示燈亮。C:按下超聲波測試開關(guān),并注視負載表,(如電流表指針超30%或超過2A,則按下超聲測試開關(guān)的時間要非常短),調(diào)整調(diào)諧電感,左右旋轉(zhuǎn)直到負載電表批示在最小位置,通常在5%-15%或300MA-900MA之間。4、校模:為達到高的生產(chǎn)效率,焊頭與無紡布之間的距離應(yīng)盡量縮短。1、將無紡布放在底座中調(diào)整氣壓在2Kg左右,利用焊頭升降開關(guān)來使上下摸對準。2、選擇適合的焊頭與工件之間的距離鎖緊機架固定把手。3、 調(diào)整限位螺栓使焊頭下降壓緊塑料件之后仍有0.2mm左右的空間。4、調(diào)整焊接、保壓時間、氣壓、試焊樣件。5、觀察樣件,如發(fā)現(xiàn)焊接不均勻,則需要細調(diào)底座的平衡,一般原則為焊接部位熔接越厲害,則應(yīng)調(diào)低,在底座相反位置墊上紙片等抬高底座對應(yīng)位置,使工件與焊頭吻合良好。6、(附記):影響工件超聲加工的因素如下:(1)、接觸面的設(shè)計 (2)、焊接線的設(shè)計(3)塑料材質(zhì)(4)塑料件外形和尺寸 (5)焊接面與焊頭之間距離 (6)焊頭的設(shè)計(7)焊頭的振幅 (8)校模的準確性(9)焊接壓力、時間參數(shù)的選擇超聲波原理:我們知道正確的波的物理定義是:振動在物體中的傳遞形成波。這樣波的形成必須有兩個條件:一是振動源,二是傳播介質(zhì)。波的分類一般有如下幾種:一是根據(jù)振動方向和傳播方向來分類。當振動方向與傳播方向垂直時,稱為橫波。當振動方向與傳播方向一致時,稱為縱波。二是根據(jù)頻率分類,我們知道人耳敏感的聽覺范圍是20HZ-20000HZ,所以在這個范圍之內(nèi)的波叫做聲波。低于這個范圍的波叫做次聲波,超過這個范圍的波叫超聲波。波在物體里傳播,主要有以下的參數(shù):一是速度V,二是頻率F,三是波長 。三者之間的關(guān)系如下:V=F. 。波在同一種物質(zhì)中傳播的速度是一定的,所以頻率不同,波長也就不同。另外,還需要考慮的一點就是波在物體里傳播始終都存在著衰減,傳播的距離越遠,能量衰減也就越厲害,這在超聲波加工中也屬于考慮范圍。1、超聲波在塑料加工中的應(yīng)用原理:塑料加工中所用的超聲波,現(xiàn)有的幾種工作頻率有15KHZ,18KHZ,20KHZ,40KHZ。其原理是利用縱波的波峰位傳遞振幅到塑料件的縫隙,在加壓的情況下,使兩個塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊產(chǎn)生融化,使接觸位塑料熔合,達到加工目的。2、超聲波焊機的組成部分和原理超聲波焊接機主要由如下幾個部分組成:發(fā)生器、氣動部分、程序控制部分,換能器部分。發(fā)生器主要作用是將工頻50HZ的電源利用電子線路轉(zhuǎn)化成高頻(例如20KHZ)的高壓電波。氣動部分主要作用是在加工過程中完成加壓、保壓等壓力工作需要。程序控制部分控制整部機器的工作流程,做到一致的加工效果。換能器部分是將發(fā)生器產(chǎn)生的高壓電波轉(zhuǎn)換成機械振動,經(jīng)過傳遞、放大、達到加工表面。2超聲波焊接機資料及操作要領(lǐng) 現(xiàn)在國內(nèi)應(yīng)用較多的發(fā)生器一般有兩種:一種是以美國BRANSON公司為代表,所采用的橋式功放電路,保護電路采用相位保護,工作頻率一般為20KHZ。其優(yōu)點是電轉(zhuǎn)換效率高,缺點是頻率調(diào)節(jié)電感調(diào)節(jié)范圍窄,頻率跟蹤性能較差。另一個缺點是功率不可能做得很大,最大也就是3KW左右;另一種是臺灣型機器,普遍采用B類功放、過流保護、橋式反饋。優(yōu)點是功率可以做得較大(如4.2KW),頻率跟蹤性能好,大功率情況下一般采用15KHZ的工作頻率。缺點是電轉(zhuǎn)化效率較低,15KHZ的工作頻率是人耳所能聽到的,反映出噪聲較大;另外還有瑞士、德國、倭國的采用頻率自動跟蹤技術(shù)的機器。因其價格較高 ,國內(nèi)并不常見。換能器部分由三部分組成:換能器(TRANSDUCER);增幅器(又稱二級桿、變幅桿,BOOSTER);焊頭(又稱焊模,HORN或SONTRODE)。①換能器(TRANSDUCER):換能器的作用是將電信號轉(zhuǎn)換成機械振動信號。將電信號轉(zhuǎn)換成機械振動信號有兩種物理效應(yīng)可以應(yīng)用。A:磁致伸縮效應(yīng)。B:壓電效應(yīng)的反效應(yīng)。磁致伸縮效應(yīng)在早期的超聲波應(yīng)用中較常使用,其優(yōu)點是可做的功率容量大;缺點是轉(zhuǎn)化效率低,制作難度大,難于大批量工業(yè)生產(chǎn)。自從朗之萬壓電陶瓷換能器的發(fā)明,使壓電效應(yīng)反效應(yīng)的應(yīng)用得以廣泛采納。壓電陶瓷換能器具有轉(zhuǎn)換效率高,大批量生產(chǎn)等優(yōu)點,缺點是制作的功率容量偏小?,F(xiàn)有的超聲波機器一般都采用壓電陶瓷換能器。壓電陶瓷換能器是用兩個金屬的前后負載塊將壓電陶瓷夾在中間,通過螺桿緊密連接而制成的。通常的換能器輸出的振幅為10 m左右。②變幅桿(BOOSTER):變幅桿本身就是一條金屬柱,通過形狀的設(shè)計,可以將換能器傳遞過來的振幅進行放大,達到加工塑料件所需能量振幅,相當于加熱的溫度,如我們常用的ABS、AS塑料所需的加工振幅為20 m左右;尼龍、聚丙稀所需的加工振幅為50 m左右。③ 焊頭(HORN):焊頭的作用是對于特定的塑料件制作,符合塑料件的形狀、加工范圍等要求。換能器、變幅桿、焊頭均設(shè)計為所工作的超聲頻率的半波長,所以它們的尺寸和形狀均要經(jīng)過特別的設(shè)計;任何的改動均可能引致頻率、加工效果的改變,它們需*作。耐用根據(jù)所采用的材料不同,尺寸也會有所不同。適合做超聲波的換能器、變幅桿和焊頭的材料有:鈦合金、鋁合金、合金鋼等。由于超聲波是不停地以20KHZ左右高頻振動的,所以材料的要求非常高,并不是普通的材料所能承受的。4、超聲波焊接機的參數(shù)及調(diào)節(jié)方法:一般的超聲波焊接機上有如下的參數(shù)是可以調(diào)節(jié)的:A:超聲波發(fā)生器上的調(diào)諧旋鈕:這是超聲波焊機最關(guān)鍵的一個調(diào)節(jié)旋鈕。其調(diào)節(jié)目的是使超聲波發(fā)生器所發(fā)出的高壓電信號頻率同換能器部分的機械諧振頻率一致。方法是輕觸測試開關(guān)、左右設(shè)防該旋鈕,使負載指示的電流為最小,即可完成調(diào)諧步驟。B:振幅檔:此旋鈕有些機種上沒有這個旋鈕,其功能是通過調(diào)節(jié)發(fā)生器的輸出電壓,達到高速輸出振幅的目的。C:氣動部分:包括調(diào)速器、氣壓調(diào)節(jié)旋鈕。調(diào)速器用于調(diào)節(jié)氣缸的上、下速度。氣壓調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)工作氣壓。D:熔接時間(WELD TIME):用于調(diào)節(jié)超聲波發(fā)射的時間,一般的塑料件熔接時間為 0.6S以下,通常超過1.5S熔接時間均可視作失敗熔接(可視作振幅不夠,或設(shè)計不合理)。E:保壓時間(HOLD TIME):保壓時間相當于加工塑料件之后的固化時間,通常如果塑料件的固定位設(shè)置得好,此時間可不用考慮,如果塑料件內(nèi)部有彈簧等部件,該時間應(yīng)相應(yīng)調(diào)長F:觸發(fā)調(diào)節(jié):觸發(fā)調(diào)節(jié)有兩種方式,一種是延時觸發(fā)。這種調(diào)節(jié)一般指示為延遲時間(DELAY TIME)。其所指為從觸發(fā)機器開始到超聲波發(fā)射為止的時間。通過調(diào)節(jié),可實現(xiàn)先發(fā)射超聲波再熔接,或先壓緊塑料件再觸發(fā)超聲波。另一種是壓力觸發(fā)。這種觸發(fā)方式常見于美國BRANSON形式的超聲波焊接機中,其原理是調(diào)節(jié)壓緊塑料件的力度來觸發(fā)超聲波。對于較大的塑料件,為防止起振失敗,多采用先觸發(fā)超聲波再熔接,或以較小的觸發(fā)力度。5、塑料件材料對超聲波焊接的影響超聲波在塑料件中傳播,塑料件或多或少對超聲波能量有吸收和衰減,從而對超聲加工效果產(chǎn)生一定的影響,塑料一般有非晶體材料之分,按硬度有硬膠和軟膠之分,還有模數(shù)的區(qū)分,通俗地來說,硬度高,低熔點的塑料超聲加工性能優(yōu)于硬度低、高熔點的塑料。因此,這就牽涉到超聲波加工距離的遠近問題,詳見第7節(jié)遠、近距離焊接。6、塑料件的加工條件對超聲焊接的影響塑料件經(jīng)過注塑、擠壓或吹塑等的不同加工形式以及不同的加工條件都會形成對超聲焊接產(chǎn)生一定影響的因素。A:濕度缺陷:濕度缺陷一般在制作有條紋或疏松的塑料件過程中形成,濕度缺陷在焊接中衰減有用能量,使密封位滲水,加長焊接時間,所以濕度高的塑料件在焊接前要作烘干處理。如聚甲醛等。B:注塑過程的影響:注塑過程參數(shù)的調(diào)整會引致如下缺陷: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后,一般最少放置24小時后,再進行焊接,以消除塑料件本身應(yīng)力、變形等因素。 3超聲波焊接機資料及操作要領(lǐng) 無定形塑料通過注塑出來的塑料件可不按此要求。D:再生塑料再生塑料的強度比較差,對超聲波焊接適應(yīng)性也較差,所以如用再生塑料,各種設(shè)計尺寸均要酌情加以考慮。E:脫模劑和雜質(zhì)脫模劑和雜質(zhì)對超聲波焊接有一定的影響。雖然超聲波加工時可將加工表面的溶劑、雜質(zhì)等震開,但對于要求密封、或在高強度的情況下,應(yīng)盡可能去除。在有些情況下,先清洗塑料件是必要的。7、塑料件的設(shè)計現(xiàn)代注塑方式能有效提供比較完美的焊接用塑膠件。當我們決定用超聲波焊接技術(shù)完成熔合時,塑料件的結(jié)構(gòu)設(shè)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(zhì)量可以通過下面幾點的控制來獲得:①材質(zhì)②塑料件的結(jié)構(gòu)③焊接線的位置和設(shè)計④焊接面的大?、萆舷卤砻娴奈恢煤退删o度⑥焊頭與塑料件的接觸面⑦順暢的焊接路徑⑧底模的支持為了獲得完美的、可重復(fù)的熔焊方式,必須遵循三個主要設(shè)計方向:①最初接觸的兩個表面必須小,以便將所需能量少,在最短的接時間來完成熔接。②找到適合的固定和對齊的方法,如;塑料件的接插孔、臺階或企口之類。③圍繞著連接界面的焊接面必須是統(tǒng)一而且相互緊密接觸的。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(zhuǎn)換時保持一致。下面就對塑料件設(shè)計中的要點進行分類舉例說明:7.1整體塑料件的設(shè)計7.1.1塑料件的結(jié)構(gòu)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2-6Kg f/cm2。所以塑料件必須保證在加壓情況下基本不變形。7.1.2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焦點,從而產(chǎn)生燒傷、穿孔的情況(如圖1所示),在設(shè)計時可以在罐狀頂部做如下考慮:7.1.5塑料件的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(chǎn)生干擾和衰減。(如圖4所示)。根據(jù)村料類型(尤其是半晶體材料)和孔的大小,在開口的下端會直接出現(xiàn)少量焊接或完全熔不到的情況,因此要盡量預(yù)以避免。7.1.6塑料件中薄而彎曲的傳遞結(jié)構(gòu)被焊頭接觸的塑料件的形狀中,如果有薄而彎曲的結(jié)構(gòu),而且需要用來傳遞超聲波能量的時候,特別對于半晶體材料,超聲波震動很難傳遞到加7.1.7 近距離和遠距離焊接近距離焊接指被焊接位距離焊頭接觸位在6mm以內(nèi),遠距離焊接則大于6mm。超聲波焊接中的能量在塑料件傳遞時會被衰減,尤以半晶體材料為甚。在非晶體塑料中,由于分子的無序排列,振動基本不衰減地傳遞。衰減在低硬度塑料里也較厲害。因引,設(shè)計時,要特別注意到要讓足夠的能量偉到加工區(qū)域。遠距離焊接,對于硬膠(如PS、ABS、AS、PMMA)等比較適合,一些半晶體塑料(如POM、PETP、PBTB、PA)通過合適的形狀設(shè)計也可用于遠距離焊接。7.1.8塑料件焊頭接觸面的設(shè)計注塑件可以設(shè)計成任何形狀,但是超聲波焊頭并不能隨意制作。形狀、長短均可能影響焊頭頻率、振幅等參數(shù)。焊頭的設(shè)計需要有一個基準面,即按照其工件頻率決定的基準頻率面?;鶞暑l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塑料而后30%。平滑、圓弧過渡的塑料件表面,則此標準可以適當放寬。且突出位盡量位于塑料件的中部或?qū)ΨQ設(shè)計。塑料件焊頭接觸面至少大于熔接面,且盡量對正焊接位。過小的焊頭接觸面(如圖6所示),會引起較大的損傷和變形,以及不理想的熔接效果。在焊頭表面有損傷紋,或其形狀與塑料件配合有少許差異的情況下,焊接進,會在塑料件表面留下傷痕。避免方法是:在焊頭與塑料件表面之間墊薄膜(例如PE膜等)。 4超聲波焊接機資料及操作要領(lǐng) 7.2焊接線的設(shè)計焊接線是超聲波直接作用熔化的部分,其基本的兩種設(shè)計方式:①能量導(dǎo)向②剪切設(shè)計所有其它的變化都可歸類于這兩種類型或混和類型。7.2.1能量導(dǎo)向能量導(dǎo)向是一種典型的在將被焊接的一個面注塑出突起三角形柱。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,同時獲得最大的力度。在這種導(dǎo)向中,其材料在部分流向接觸面。能量導(dǎo)向是非晶態(tài)材料中最常用的方法。能量導(dǎo)向柱的大小和位置取決于如下幾點:①材料②塑料件結(jié)構(gòu)③使用要求。圖7所示為能量導(dǎo)向柱的典型尺寸。當使用較易焊接的材料,如聚苯乙稀等硬度高、熔點低的材料時,建議高度最低為0.25mm。當材料為半晶體材料或高溫混合脂時(如聚乙碳),則高度至少要為0.5mm。當用能量導(dǎo)向來焊接半晶體樹脂時(如乙縮荃、尼龍),最大的連接力主要從能量導(dǎo)向柱的底盤寬度來獲得。沒有規(guī)則說明能量導(dǎo)向應(yīng)做在塑料件哪一面,特殊情況要通過實驗來確定。當兩個塑料件村質(zhì)、強度不同時,能量導(dǎo)向一般設(shè)置在熔點高和強度低的一面。根據(jù)塑料件要求(例如水密、氣密性、強度等),能量導(dǎo)向設(shè)計可以組合、分段設(shè)計。例如:只是需要一定的強度的情況下,分段能量導(dǎo)向經(jīng)常采用(例如手機電池7.2.2能量導(dǎo)向設(shè)計中對位方式的設(shè)計上下塑料件在焊接過程中都要保證對位準確,限位高度一般不低于1mm,上下塑料平行松動位必須很小,一般小于0.05mm?;镜哪芰繉?dǎo)向可合并為連接設(shè)計,而不是簡單的對接,包括對位方式。采用能量導(dǎo)向的不同連接設(shè)計后例子包括以下幾種:插銷定位:插銷定位中應(yīng)保證插銷件的強度,防止超聲波震斷。企口定位:采用這種設(shè)計的好處是防止內(nèi)外溢料,并提供校準,材料容易有加強密封性的獲得。但這種方法要求保證凸出零件的斜位縫隙,因此使零件更難于注塑,同時,減小了焊接面,強度不如直接完全對接。底模定位:,塑料件的設(shè)計變得簡單,但對底模要求高。通常會引致塑料件的平行移位,同時底模固定太緊會影響生產(chǎn)效率。焊頭加底模定位:如圖16所示,采用這種設(shè)計一般用于特殊情況,并不實用及常用。其它情況:A:如圖17所示,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,如必要情況下,可采用多焊頭結(jié)構(gòu)。B:如連接中采用能量導(dǎo)向,且將兩個焊面注成磨砂表面,可增加摩擦和控制熔化,改善整個焊接的質(zhì)量和力度。通常磨砂深度是0.07mm-0.15mm。8.5超聲波金屬埋插螺紋內(nèi)置件、內(nèi)置螺絲或其它金屬部件均可通過超聲波將其埋入塑料件。通過設(shè)計金屬件及塑料件,高的扭力系數(shù)及強度均可得到保證對應(yīng)不同高度的埋插要求,可用子母焊頭來進行加工。小焊頭的位置和高度相對應(yīng)不同的位置和要求對于比較長的金屬件,一般固定金屬,而在塑料部件上施以超聲波。①金屬件能平穩(wěn)地安放在塑料孔內(nèi).一般金屬件做成斜形件,塑料孔做成臺階、直、或斜形。在塑料孔頂部的位置要比金屬件的底大0.1-0.2mm。便于金屬件的安放。保證加工前金屬件穩(wěn)妥放置,并保持垂直。②安裝孔的底部與底部塑料應(yīng)有R 0.2mm的加強位或增加加強筋,保證安裝孔的強度。③安裝孔直徑應(yīng)比埋插金屬件小,埋插過程中塑料的熔接量一定要大于至少等于金屬邊位固定紋路所需塑料量。另金屬邊固定位的紋路要夠粗、夠大,以保證強度。④塑料孔底部應(yīng)留下空余位1-3mm,用于熔融塑料的走位。⑤為保證扭力和強度,安裝孔壁的厚度必須不小于 1.5mm,或者最好大于2mm。埋插過程中出現(xiàn)埋插件擺動的情況,可通過如下方式解決:①減小超聲波能量,即將振幅降低。②下降速度和壓力減小。另外,埋插過程中,金屬表面會有小部分擦傷痕跡。埋插過程中一般允許金屬表面比塑料表面高0.1mm。所以埋插過程中支持面應(yīng)是金屬表面,所以金屬件表面最設(shè)計一個較大平面支撐以保證垂直及平衡。如圖33所示。埋插的強度根據(jù)設(shè)計和塑料不同而有所不同。8.6 超聲波切割化纖成分含量超過65%的無紡布或化纖布均可用超聲波來進行分條、切割。超聲波切割可連續(xù)或滾動進行,根據(jù)焊頭或底模的形狀設(shè)計,可切割出不同圖案,但要考慮印模的磨損。超聲波切割的優(yōu)點是無飛邊、走絲現(xiàn)象。8.7 超聲波用于無紡布熔接超聲波另一種特殊用途是將無紡布等熔接在塑料件上,兩種不同的塑料本身是不相熔的,實際上是下塑料件熔滲至無紡布將無紡布固定。一般建議在塑料件上設(shè)計熔接線。8.8多層薄片的熔接超聲波能將多層卡片簿或織物或PVC薄膜等熔接起來。超聲波能量穿透材料使之熔在一起,一般需在焊頭上做出齒狀、網(wǎng)狀、條狀的紋路,在熔合出來的塑料件表面形成花紋。例如相簿中間骨的熔接。一般有6-24層。有三角形或條狀的花紋。