超声波焊接的焊接结构设计

时间:2020-02-24 浏览:
超声波焊接的焊接结构设计
 
 
在超声波焊接的选择过程中,会根据以下因素选择合适的焊接结构:

 
 
1. Type of material used 使用的材料
 
2. Part size/geometry 产品外形和尺寸
 
3. Requirements (hermetic seal, etc.) 其他需求(水密性等)
超声波焊接 
 
焊接结构设计遵循以下原则:
 
 
1. Smallinitial contact 上下件起始接触小
 
2. Alignment对准, 焊接产品能够自我校准
 
3. Horn contact 焊头接触面在焊接区域正上方
 
 
 
超声波焊接的结构设计主要分为两大类:
 
a) Energy Director导熔线
 
超声波焊接 
 
导熔线设计的优点在于:
 
1) 提升焊接强度
 
2) 降低飞屑
 
3) 减少焊接所需时间
 
4) 一定程度上降低焊接所需的振幅
 
对于半晶体塑料,导熔线设计的焊接结构焊接强度较低。
 
超声波焊接 
 
上图是有导熔线设计和没有导熔线设计的焊接时间比较,可以明显的看出,增加导熔线后会明显降低焊接时间。
 
导熔线设计主要用于不定性塑料,有时也用于半晶体塑料,但须使用更锐角度的导熔线。
 
用于不定性塑料
 
用于半晶体塑料
 
 
 
b) Shear Joint 剪切焊设计
 
超声波焊接 
 
剪切焊设计的优点:
 
焊接强度高,可以实现水密性
 
可以用于半晶体塑料的焊接
 
对于半晶体塑料避免产生早熔现象
 
剪切焊的限制在于:
 
 1. 对塑料件的公差控制要求高
 
 2. 对侧壁的刚性要求高
 
 3. 对塑料件的大小有限制
 
 4. 对不规则的形状实现有困难