超聲波塑料焊接機的焊口設計

超聲波塑料焊接機的焊口設計

合理的焊口結構是保證最佳焊接效果的關鍵條件之一，各種焊口設計又取決於多種因素

，如材料類型

、零件形狀和焊接要求（即強度
、密封、外觀等）。

圖一表示典型的導能焊線設計。對於某些需要高能量的樹脂（即晶型、低剛度或高熔點的非晶型）
，其導能焊線尺寸應同比加大1.5~2倍。當焊件沒有密封要求時，則可以將焊線設計成斷續的，以減少能量損耗。

圖一

圖二表示外側遮蔽的焊口設計（必要時也可設計成雙向遮蔽），這樣可避免向外溢料
，以保證外觀質量。設計時應保證a≥b。

圖二

圖三表示需要嚴密封接時所用的剪切焊接法。特別適合於晶型樹脂（PP、PE、Nilon、POM等）

，對於超過焊件本體強度的連接要求，建議熔深為壁厚的1.25倍。剪切量與焊件尺寸成正比，一般取值0.2~0.5mm。剪切焊接的夾具必須限製下工件向外撓曲變形
，而超聲波聲頭與上工件作用麵應盡可能靠近焊口（象是一個蓋子）
，以防上工件向內撓曲。對於中間壁剪切焊，則可采用圖四所示的榫槽結構，以避免撓曲變形。

圖三

由於超聲波能量傳遞中的高壓強和劇烈振動，所以在焊口設計中還應避免以下結構隱患：

1
、超聲波聲頭和（或）超聲波工裝與焊件接觸麵太小，容易在焊件表麵產生壓痕和熔斑。建議該接觸麵積應大於焊接麵積的三倍，且盡可能正對焊接處（圖二）。

2
、蓋狀上工件太薄，容易在共振下開裂
，或“擊穿”
，建議加筋處理（圖二）。

3、細小附件與主體連接處強度太弱

，容易振斷
，建議在根部加一圓R（圖三）。

4、jiegouchenglibuhao，zhishinengliangbunengyouxiaodichuandidaojiehemianshang。ruwufabimianzhezhongsheji，zeyingjiangchaoshengboshengtoujichaoshengbogongzhuangdezhelimiangaizaichenglilianghaodeweizhi（圖四）。

圖四

此外，工裝夾具也在很大程度上影響焊接效果，被焊工件的材料、形狀、壁厚及不對稱性等因素均可能影響能量向界麵的傳遞。這都需要精心設計工裝夾具
，以保證焊接界麵的均勻承力。

對於某些焊件，結合麵可能過於嚴合而不能產生相對位移，這時可適當降低超聲波工裝的剛性，以保證在結合麵產生異相狀態。