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超聲波焊接后產品無法達到防水防氣的密封效果怎么辦?水密氣密超聲波熔接線的設計

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發表時間:2018-10-25 21:46網址:http://www.clovermaderitch.com/h-nd-531.html

  產品需要達到水密或氣密的功能要求時,對產品上下膠殼的定位、超聲波導熔線的結構、產品的壁厚結構、產品塑料的材質以及超聲波的頻率和功率都是要有嚴格的要求?!?/span>


水密或氣密的超聲波熔接設計要求:

   1.塑料有足夠的壁厚,用于設計凸凹槽式超聲波焊接線;

   2.塑膠材質的可焊性,具有良好超聲波傳導特性的塑料有利于超聲波能量的有效傳遞;

   3.復雜的產品表面將不利于超聲波能量的傳遞,平面的形狀是理想焊接結構,并且平面距離焊接線距離較近。大幅度凸凹不平,落差較大的產品表面結構,將大大影響超聲波能量的傳遞;焊接面距離焊接線太遠也會影響對超聲波能量造成衰減,甚至對塑料結構造成破壞;

防水產品


上圖為一款軍用特種天線的外殼,要求強度高,防水,防曬,放高溫,要求條件極為苛刻。材料是尼龍66+30%GF, 采用我公司機型焊接達到完美效果,強度達到塑膠本體強度,高溫測試不漏水。


4.水密、氣密要求是有專用的超聲波熔接線的,由于塑膠產品結構的限制,不能夠合理設計超聲波焊接線,將造成不能防水防氣。水密型超聲波熔接線一般做成凸凹槽結構,超聲波上模產品面一般做成凸,另外一半做成凹。凸出來的尺寸大于凹型的深度大于0.5-1mm,根據材料和具體情況,此超聲波線高度各不相同;凹槽的開口角度大于凸邊的角度大約3度---5度,融化的塑料將填補槽底部的空隙,從而達到水密氣密。

5.對超聲波焊接設備的要求:要求有足夠大的振幅和功率,按照產品大小和塑膠材質,選擇不同頻率的超聲波焊接設備。

水密氣密型超聲波焊接線的設計參考

超聲波熔接參數設置不當也會造成無法達到水密氣密的焊接要求

20180131

上圖中黑色圓點為橡膠圈,在這種設計中,超聲波熔接線起到拉緊膠殼,使橡膠圈變形,達到密封的效果。在實際的應用中,需要設計好超聲波線的熔接量,來確定橡筋的尺寸。

這種設計通常在塑料焊接難以保證達到密封效果時、塑料的超聲波熔接性能不佳或其他條件限制時使用。如果是容易焊接的塑料,形狀又較為規則,一般用凸凹槽式(舌樽型)的超聲波熔接線就可以達到焊接要求。

  產品實施超音波作業無法達到水、氣密,除了超音波導熔線、治具定位、產品本身定位等因素外,超音波設定的條件也是一項主因。我們在此更深入 探討引響水氣密的另一原因(熔接條件),在我們實施超音波熔接作業時,求效率求快是最基本目標,但往往也忽略了其求效率的要領,我們將從下面二個條件來探 討:
一、下降速度、緩沖太快:此一形成的速度,使動態壓力加上重力加速度將把超音波導熔線壓扁,使導熔線無法發揮導熔的作用,形成假相熔接。
二、熔接時間過長:塑料產品因接收過長時間的熱能,不僅使塑料材質熔化,更進而造成塑料組織焦化現象,產生砂孔,水或氣即由此砂孔滲透而出。這是一般生產技術者最不易發現之處。


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