超音波设计概论ppt课件

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1、超音波設計概論討論主題一、超音波塑膠熔接運用原理二、產品定位與導熔線的設計方式三、超音波熔接常出現問題四、結論一、超音波塑膠熔接運用原理原理:將高頻振動施於熱塑部品工件上在工件的接合面因磨擦產生高溫後熔化塑膠當振動停止物質即凝固，熔接於是完成*利用超音波振動頻率，接觸摩擦產生熱能使塑膠熔融而結合，目前較普遍的振動頻率有(1).每秒振動二萬次﹙２０ＫＨＺ﹚(2).每秒振動１．５萬次﹙１５ＫＨＺ﹚二種特點：Ａ、可熔接除鐵氟龍以外的熱可塑性塑膠。Ｂ、熔接時間極為短暫，通常範圍０．０５秒～１秒。Ｃ、

2、可經由介質如水、油等熔接於接合面。Ｄ、熔接效果，可達實用程度。Ｅ、可做直接與傳導熔接。Ｆ、材質熔接因塑膠材質而異，較硬的塑膠熔接效果較好。Ｇ、超音波熔接不會產生如化學藥劑之毒性，是安全的熔接加工方式。二、產品定位與導熔線的設計方式欲求產品達到水、氣密的功能時產品定位與超音波導熔線是成敗的重要關鍵，所以在產品設計時的考量，如：定位、材質、肉厚，與超音波導熔線的對應比例有絕對的關係。一般導熔線高度在0.5~0.8m/m之範圍,不過還是要視產品肉厚而定.一般要求水氣密的產品其定位與超音波導熔線的方

3、式如下：斜切式：適合水密性及大型產品之熔接，接觸面角度=45°，x=w/2，d=0.3~0.8mm為佳。階梯尖式：適合水密性及防止外凸或龜裂之方法，接觸面的角度=45°，x=w/2，d=0.3~0.8mm為佳。B.超音波熔接後，產生傷痕(斷、震裂、燙傷)怎麼辦？《解決方法》1降低熔接壓力。2.提早超音波發振時間(避免接觸發振）3.減少熔接時間。4.引用介質覆蓋（如ＰＥ袋）。5.模治具表面處理（硬化或鍍鉻）。6.機台段數降低或減少上模擴大比。7.易震斷之產品，治具宜製成緩衝，如軟性樹脂或覆蓋軟木塞

4、等（以不影響熔接強度為原則）。8.易斷裂產品於直角處倒Ｒ角。C.超音波熔接後，發現變形扭曲怎麼辦？《解決方法》1.降低熔接壓力(壓力最好在2kg以下）2.減少熔接時間（降低強度標準）。3.增加硬化時間（至少0.8秒以上）。4.分析超音波上下模是否可局部調整。5.分析產品變形主因，予以改善。D.超音波熔接後，內部零件破壞怎麼辦？《解決方法》1.提早超音波發振時間（避免接觸發振）。2.減少超音波熔接時間（降低強度標準）。3.減少機台功率段數或小功率機台。4.降低超音波模具擴大比。5.底模受力處墊緩衝

5、橡膠。6.底模與製品避免懸空或間隙。7.HORN（上模）逃孔後重測頻率。8.上模逃孔後貼上富彈性材料（如矽利康）E.超音波熔接後，產品發現毛邊或溢料怎麼辦？《解決方法》1.減少超音波熔接時間（降低強度標準）。2.減少機台功率段數或小功率機台。3.降低超音波模具擴大比。4.使用超音波機台微調定位固定。5.修改超音波導熔線。F.超音波熔接後，發現產品尺寸不穩定怎麼辦？《對　策》1.增加熔接安全係數（依序由熔接時間、壓力、功率）。2.啟用微調固定螺絲（應可控制到0.02m/m）。3.檢查超音波上模輸出

6、能量是否足夠（不足時增加段數）。4.檢查治具定位與產品承受力是否穩合。5.修改超音波導熔線。G.超音波熔接後時，總是單邊燙傷怎麼辦？《解析》發現超音波熔接時製品總是單點燙傷，即表示上模該點輸出能量與產品該點形成應力對應，此時若改變超音波振動面的接觸點，將可改善熱能集中產生的燙傷。《解決方法》1.上模旋轉180度(本方法僅適用平面上模。2.模具表面處理－無效。3.覆蓋塑膠袋－無效。四:結論良好的超音波製品取決於五項關鍵：※超音波熔接機的出力與產品尺寸的配合※超音波模具的正確設計。※超音波熔接的條件

7、(加工技術)。※超音波模具的正確架設。※產品的設計與超音波熔接的配合。