超声波焊接机之超声铆焊超声波焊接线设计

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超声波焊接机之超声铆焊超声波焊接线设计

超声焊接的变异是超声铆焊.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。超声铆焊的完整性取决于铆钉和焊头之间的精确容量关系。

超声焊接设备可生产铆焊或各种结构

1.6mm的铆钉；2-尖锥触发熔融；3-14.0mm的铆钉

＊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。

如下图所示

用超声焊接形成机械互锁的示例

当啮合制件中不允许有通孔时，超声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。

1-带软化和变形铆钉的热塑性部件；2-具有倒角的啮合部件；3-超声波焊头

的材料因素; 超声焊接操作适合于多数热塑性材料。

1、无定形聚合物，特别是室温下外于玻璃态的无定形物，通常是焊接工艺的好的候选材料。玻璃态无定形聚合物具有良好的透射性能，允许用看近场和远场焊接技术成功焊接。当材料较软时，开定形材料的超声焊接就成问题。如：焊接高冲击ps将比焊接通用ps一般需要更多能量和附加振幅。

2、半结晶聚合物一般更难用超声能量焊接.增加由焊接体系发射的能量值（即增加振幅）；缩短焊头/制件接触面与接头接口间的距离;使用近场超声焊接技术;使用振幅高达0.05-0.15mm的焊头.这些高焊接振幅需要使用钛焊头.当需要高强度、密封组装时，剪切接头和斜坡接合对半结晶聚合物都适用。

3、焊接吸湿性聚合物：模塑后马上焊接制件（在它们仍是干燥时）；焊接前干燥制件；焊接前把制件存放在干燥器内。

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