超聲波焊接塑料要達(dá)到防水防氣密的效果，滿足水密性或氣密性的測試，和塑膠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計有直接的影響，產(chǎn)品上下膠殼的定位、超聲波導(dǎo)熔線的高度、產(chǎn)品的壁厚、產(chǎn)品的塑料材質(zhì)、超聲波的頻率和功率都有嚴(yán)格的要求。
水密或氣密超聲波焊接的塑膠結(jié)構(gòu)設(shè)計要求:
1.塑料有足夠的壁厚來設(shè)計凸凹超聲波焊接線；
2.塑料材料的可焊性，塑料具有良好的超聲波傳輸特性，有利于超聲波能量的有效傳輸；
3.復(fù)雜的產(chǎn)品表面不利于超聲波能量的傳輸。平面的形狀是理想的焊接結(jié)構(gòu)，平面靠近焊縫。產(chǎn)品表面結(jié)構(gòu)的大顆粒和大滴將極大地影響超聲波能量的傳輸。離焊縫太遠(yuǎn)也會影響超聲波能量的衰減，甚至損壞塑料結(jié)構(gòu)。
4.水密性和氣密性的要求是有一條特殊的超聲波焊接線。由于塑料制品的結(jié)構(gòu)限制，超聲波焊接線設(shè)計不合理，會造成水和空氣阻力。防水超聲波焊接線一般做成凸槽結(jié)構(gòu)，超聲波上模產(chǎn)品的表面一般做成凸形，另一半做成凹形。凸出尺寸比凹入形狀的深度大0.5-1毫米以上，超聲波線的高度根據(jù)材料和具體情況而不同。凹槽的開口角度比凸邊的角度大大約3-5度，熔化的塑料將填充凹槽底部的間隙，從而實現(xiàn)水密性和氣密性。
超聲波焊接設(shè)備要求:
要有足夠的振幅和功率，根據(jù)產(chǎn)品尺寸和塑料材質(zhì)選擇不同頻率的超聲波焊接設(shè)備。PC尼龍、pp材質(zhì)的塑膠由于材質(zhì)的特性，按照產(chǎn)品尺寸選擇超聲波機(jī)器功率時不能按照ABS產(chǎn)品的尺寸去選擇，需要功率比較大的超聲波焊接機(jī)熔接。
產(chǎn)品不能通過超聲波操作防水和氣密。除了超聲波導(dǎo)火線、夾具定位、產(chǎn)品定位等因素外，超聲波設(shè)定的條件也是一個主要因素。我們在此進(jìn)一步探索混響水氣密性的另一個原因(焊接條件)。當(dāng)我們實施超聲波焊接作業(yè)時，最基本的目標(biāo)是快速地尋求效率，但尋求效率的要素往往被忽略。我們將從以下兩個條件進(jìn)行討論:
，下降速度和緩沖速度太快:由于這種成形速度，動壓加上重力加速度會使超聲波導(dǎo)流罩變平，使導(dǎo)流罩無法起到導(dǎo)流罩的作用，形成假相融合。
第二，焊接時間太長:塑料制品不僅熔化塑料材料，還會引起塑料組織的焦化現(xiàn)象，導(dǎo)致水或氣體滲透的砂眼。這是普通生產(chǎn)技術(shù)人員最難找到的地方。
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