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1.產(chǎn)品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,超聲波焊接機熔接需要加壓的,一般氣壓為2-6kgf/cm2。所以產(chǎn)品塑料件必須保證在加壓情況下不變形。
2.產(chǎn)品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(huì )因超聲波振動(dòng)產(chǎn)生影響而斷裂或脫落,可在附屬物與主體相交的地方加一個(gè)大的R角加強筋、增加附屬物的厚度或直徑。
3.罐狀或箱形塑料
在其接觸超聲波模具的表面會(huì )引起共振而形成一些集中的能量聚集點(diǎn),從而產(chǎn)生燒傷、穿孔的情況,在設計時(shí)可以罐狀頂部加厚塑料件、增加加強筋、超聲波焊頭中間位置避空。
4.尖角
如果一個(gè)注塑出來(lái)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(huì )產(chǎn)生折裂、融化。這種情況可考慮在尖角位加R角。
5.產(chǎn)品塑料件孔和間隙
如被超聲波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,根據材料類(lèi)型(尤其是半晶體材料)和孔大小,在開(kāi)口的下端會(huì )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。
6.產(chǎn)品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(lái)傳達室遞超聲波能量的時(shí)候,特別對于半晶體材料,超聲波震動(dòng)很難傳遞到加工面,對這種設計應盡量避免。
7.產(chǎn)品塑料件焊頭接觸面的設計
注塑件可以設計成任何形狀,但是超聲波模具并不能隨意制作。形狀、長(cháng)短均可能影響焊頭頻率、振幅等參數。超聲波模具的設計需要有一個(gè)基準面,即按照其工作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,注塑件表面的突超等形狀好小于整個(gè)塑料面的30%。一滑、圓弧過(guò)渡的塑料件表面,則比標準可以適當放寬,且突出位盡量位于塑料件的中部或對稱(chēng)設計。塑料件超聲波焊頭接觸面至少大于熔接面,且盡量對正焊接位,過(guò)小的超聲波焊頭接觸面,會(huì )引起較大損傷和變形,以及不理想的熔接效果。