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金属和塑胶焊接工艺_超声波埋置注意事项

日期:2019-08-06 11:55
超声波埋置是能够将金属和塑料的焊接技术。该工艺的目的是用超声波将金属部件插入热塑性部件中。原理与螺母热压嵌入的原理相同。不同之处在于热压埋置使用塑料通过加热螺母熔化或软化,而超声波埋置螺母使用塑料(与螺母接触)通过高频振动软化或软化,并通过压力将螺母插入塑料孔中。插入孔的尺寸需要略小于金属件的尺寸,并且插入孔需要设计成具有一定的定位结构,以便为插入件提供导向功能。  金属嵌件的外表面通常设计有齿,以增强嵌件的抗拉强度。 
 超声波埋置注意事项
如果塑料中孔径比金属件的直径过小,挤出的塑料量溢出并超过倒扣螺纹能够承受的最大值,导致塑料柱膨胀,最终在塑料柱中部形成破裂现象。  塑料孔过大的话,超声波埋置之后可能达不到我们期待的强度,扭力和拉力都不会符合要求的标准。

塑料孔柱的壁厚不能太薄。超声波操作是在施加高频振动的同时施加压力,以将振动传递到嵌入式螺杆,然后产生热能并熔化与嵌入式螺杆接触的塑料。压力只是为了将嵌入的螺杆顺利挤压到熔化的塑料孔中。  然而,在热能完全熔化塑料之前,塑料孔仍然必须承受来自超声波焊接头的一定的压缩应力。如果塑料孔的壁厚太薄,它将不能承受压力和破裂。   
超声波金属埋置
塑料孔和螺钉要设计方案精准定位构造,可以轻轻松松的确保竖直放进去,塑胶孔深是要超过铜螺母的高宽,这样才能使螺丝和塑胶在埋置焊接后成为一个平面,铜螺母设计纹路的方式,与埋植的塑胶件焊接后的扭矩抗拉力有挺大关联,最好是选滚花中间有管沟的螺帽,上下方滚花方位反过来,管沟能够容下塑胶,此构造抗拉抗扭特性不错。应用的对斜角比较敏感的无定形塑胶(PC、ABS)不必应用纹路太尖的螺帽。

 应注意进胶点的设计,不应靠近螺母位置,以免因物流冲击造成螺母位移嵌入温度,应比塑料熔点低10 ~ 20度。理想包埋温度为2度。超声波瞬间释放能量,对螺母影响很大,容易损坏螺母,尤其是螺纹结构。  M1.6下的螺母不适合超声波植入。  热熔螺母与壳体接触的端面需要设置导向台阶或倒角,以便于在热熔过程中放置和对中。 
金属和塑胶焊接
塑料孔不需要专门设计斜角,设计塑料孔直径时,孔直径比螺母导向端直径大0.3毫米以上  热固性塑料不适合热熔和超声波注入。可以选择精密和锋利的滚花螺母直接压入  塑料孔的位置应尽可能远离接合线,以防止螺母嵌入时塑料孔因应力而开裂。螺母嵌入后端面的高度比塑料孔端面高0.05毫米。  一般螺母滚花宽度为0.4毫米,间距为0.4毫米,滚花深度为0.2毫米   

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