熱塑性塑料的焊接 by bj

1、本文由jbsm777貢獻(xiàn)doc文檔可能在WAP端瀏覽體驗(yàn)不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機(jī)查看。110熱塑性塑膠的焊接通常認(rèn)為熱塑性焊接是不可逆的.少數(shù)工藝如感應(yīng)焊接可生產(chǎn)可逆組裝件.至於選擇哪種方法應(yīng)在制件沒(méi)計(jì)初作出因?yàn)楹附臃椒▽?duì)制件設(shè)計(jì)的要求可能是重要的且不同焊接方法同差別顯蓍.1.2.3.4.5.6.7.超聲焊接振動(dòng)焊接旋轉(zhuǎn)焊接熱板焊接感應(yīng)焊接接觸(電阻)焊熱氣焊接擠出焊接8.熱氣焊接技術(shù)通常用來(lái)焊接塑膠管片或半成品制

2、品而不是注塑成型制件.但許多熱塑性模塑制件特別是熱塑性汽車盤是用熱氣焊接技術(shù)修復(fù)的另外熱氣焊接有時(shí)用來(lái)制備塑膠樣模制件.超聲焊接焊接熱塑性制件的最普通的方法是超聲焊接.這種方法是采用低振幅高頻率(超聲)振動(dòng)能量使表面和分子摩擦產(chǎn)生焊接相連墊塑性制件所需的熱量.(正弦超聲振動(dòng))超聲焊接在2050kHz的頻率范圍內(nèi)發(fā)生其一般振幅范圍為1560um.在低達(dá)15kHz(較高振幅)的聲頻有時(shí)用於較大制件或較軟材料.焊接過(guò)程通常在0.51.5s內(nèi)發(fā)

3、生.焊接工藝孌量包括焊接時(shí)間焊頭位置和焊接壓力.超聲焊接設(shè)備通常用來(lái)焊接中小尺寸的熱塑性塑膠制件而很大的制件可用多點(diǎn)焊接.超聲焊接方法可根據(jù)焊接時(shí)間或焊縫位置(塌陷距離)或焊接能量控制.也對(duì)焊接壓力和冷卻時(shí)間提供附加控制.超聲焊接設(shè)備一般不是在20kHz就是在40kHz頻率下運(yùn)行.20kHz裝置更常用.接頭設(shè)計(jì):第一類即最常用的接頭類型在被連接表面的垂直方向上利用超聲振動(dòng).對(duì)接和Z形接合歸入這一類適用於多數(shù)聚合物.第二類超聲焊接接頭包括

4、與接頭表面平行的振動(dòng)形成剪切狀態(tài).各種類型的剪切和嵌接歸入第二類.能量控制囂接點(diǎn)與無(wú)定形材料一起使用最佳圖1所示較大的能量控制囂結(jié)可在一些不密閉的半結(jié)晶材料中應(yīng)用.轉(zhuǎn)載:BJ210對(duì)接接頭不良的對(duì)接接頭設(shè)計(jì)焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)焊接能量過(guò)大擠出焊體導(dǎo)致外觀缺陷帶有能量導(dǎo)向囂的對(duì)接接頭改出的對(duì)接接頭設(shè)計(jì)焊接時(shí)間縮短焊接能量減少擠出的溢料(可見(jiàn))附加的溢料收集囂焊接面積減少擠出熔體沒(méi)有形成品外觀無(wú)缺陷Z形接頭改進(jìn)的耐剪切性有助部件定位擠出熔體沒(méi)形成外

5、觀缺陷典型的能量控制囂尺寸mm無(wú)定形聚合物h@半結(jié)晶聚合物尺寸小部件大部件小部件大部件@圖1無(wú)定形和半結(jié)晶聚合物所用的能量導(dǎo)向囂的近似尺寸此圖所示的焊接接頭是對(duì)普通能量控制接頭設(shè)計(jì)的獨(dú)特的改進(jìn).下面式件用一個(gè)粗糙或有紋理的表面改進(jìn).將會(huì)提高焊接質(zhì)量焊接強(qiáng)度和焊接完成的容易程度.其他許多有紋理的接頭外形也是可行.轉(zhuǎn)載:BJ310要求很高.圖6超聲焊執(zhí)著用典型的斜坡接合設(shè)計(jì)部件壁最小(a)斜坡接合(b)改進(jìn)的斜坡接合(附加公差)1溢料槽2夾

6、具斜坡接合具有3060的角且應(yīng)該在1內(nèi)裝配.為附加的熔區(qū)材料厚度增加的0.100.25mm的公差產(chǎn)生焊縫和溢料.當(dāng)從功能或?qū)徝郎喜荒芙邮芤缌蠒r(shí)就使用收集器.帶嵌入密封裝置的焊接用嵌入的彈性密封圈或韌性墊圈也可獲得可靠的密封.如圖7所示接頭制件裝有一個(gè)彈性環(huán)以改善用超聲焊接接合可達(dá)到的密封安全性或在連續(xù)的周邊焊接不可能的情況下使用.上層部件上層部件圖7超聲焊接制件通常需要密封接頭底層部件底層部件1能量導(dǎo)向器2彈性密封電栓焊超聲焊接設(shè)備也可

7、生產(chǎn)電栓焊和銷套觸點(diǎn)焊接.在不需要密封接頭的應(yīng)用中銷套接頭可用來(lái)連接相同的塑膠材料.一般的超聲銷窩鉚釘焊接接頭銷鉚導(dǎo)入定們孔(0.40.8mm)銷末端或孔尖徑向公差(0.20.4mm)圖8超聲鉚焊超聲焊接設(shè)備可形成銷孔型剪切接頭1溢料收集器2焊接前3焊接后超聲焊接的變異是超聲鉚焊.即把一個(gè)熱塑性制件固定在另一轉(zhuǎn)載:BJ610個(gè)不同材料的制件上的方法.鉚釘或凸臺(tái)在底部應(yīng)該有十分大的半徑或圓角以防裂紋或熔融.為了集中超聲能量凸臺(tái)的頂端應(yīng)該設(shè)

8、計(jì)成與焊頭的初始接觸最小.凸臺(tái)頂部可以是平的或圓錐形的半結(jié)晶或填充的聚合物以圓錐形的較佳.超聲鉚焊的完整性取決於鉚釘和焊頭之間的精確容量關(guān)系.標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)樁埋頭標(biāo)樁圓頂標(biāo)樁空心標(biāo)樁圖9超聲焊接設(shè)備可生產(chǎn)鉚焊或各種結(jié)構(gòu)1φ≥1.6mm的鉚釘2尖錐觸發(fā)熔融3φ≥14.0mm的鉚釘標(biāo)準(zhǔn)鉚焊直徑在1.64.0mm這間的平頭鉚釘.剛性和柔性的不耐磨熱塑性塑膠推薦使用標(biāo)準(zhǔn)外形.半球形鉚焊膠是合適的.直徑小於1.6mm的鉚釘建議用在半球形鉚焊上.對(duì)耐磨塑溢