超音波熔接代工
熔接技巧 :
熔接性是材料結構的函數、接點的設計、所需之能量、傳音器之振幅、轉換器/強波器結合之使用與固定
易熔接及材料之相容性
◈ 大部份用射出成型的物質可以用超音波熔接,而不需溶劑,加熱或黏著性,這些物質的超音波熔接性,視其熔點的溫度與導熱性而定,通常越剛性的塑膠越容易 黏接,低模數的物質如聚乙稀、聚丙稀,當傳音器接近結合區時通常即可熔接
◈ 在STAKING 上,相反的越軟的越容易黏接,無論如何在正常的振幅及力的結合下,都會有好的結果
接點的設計、位置及部品外形
◈ 接點的設計:兩件熱塑物的熔接,需要超音波振動,由傳音器傳送進組件的上半部,行經兩者接合面的結合處,這些振動能轉換成熱熔化及合併塑膠,當振動停止,塑膠在壓力下凝固,接合面的黏接即告完成
◈ 兩個接合面的外形即所謂接點設計,對最佳結果非常重要,有各種不同的接點設計,每一種都有其特徵及優點,它們使用時憑藉的因素是塑膠的型式、工件外形以及所需要的熔接,如工字型、抵抗力及封密性等
◈ 接點位置: 塑膠有著很寬的聲學特性,如同一種指標物質的超音波熔接特性以 "近域" 及 "遠域" 來表示。 "近域" 通常表示接點與傳音器的表面相距1/4 "(6mm)以內", "遠域" 指接點與傳音器相距10 (254mm) 以上,通常傳音器越接近連接區域,熔接過程越快
◈ 塑膠有高彈性模數者,也具有較低的內部超音波振動損失,如此允許最大能量轉移到接點,剛性材料較彈性材料更易熔接,較軟的材料,能量並非傳送到接點,塑膠在傳音器作動下於交接處熔化
◈ 工件外形:工件組合後的一般外形會影響到熔接品質,對於最大振動的傳送,工件必須與傳音器有平坦的接觸面,此表面必須儘量的寬廣以及連續環繞接點區域
◈ 傳音器與工件的中斷接觸,將導致熔接不連續
◈ 振動將部份變小或消失在轉彎、轉角或不連續處,如在傳音器與接點結構上的洞,這些特徵應該避免
◈ 對超音波熔接的工件來說,帶狀是最需要的,因為此結構容易分擔振動,很高的應力發生於尖銳的內部角落,這頻率導致於脆裂或零星的熔化,徑向角較符合好造形及實際結構