3-1 两件塑胶件搭接固定方式
塑胶件搭接固定方式,如图3-1所示。
(1)超声波融合
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(2)双面背胶粘合
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(3)热熔柱融合;
(4)局部卡勾固定
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(5)锁螺钉固定
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(6)植入注射;
(7)双色成型 。
3-1-1超声波融合
(1) 超声波熔接原理
超声波经由特殊硬化的焊头,将振动能量传至熔接物,熔接物又将振动能传至塑料,两者产生每秒20000次的高频摩擦,瞬间将超声波线熔化,进而两者熔接在一起。
(2)超声波熔接机,频率超过20kHz的声波频率,人耳不易察知,一般的熔接机频率约为15kHz,可以被人耳察知。
(3)超声波熔接时,应确保焊头与凹模粘具(铝制)平行度一致,否则容易造成熔接不良,零件易脱落。
(4)焊头下压行程应保持适当距离,太小则工件熔接不牢靠,太大则会造成溢胶现象。
(5)对必须保持水密、气密的部件熔接,需要考虑部件材料,并且其超声波线必须是环绕工件全周的封闭线。
13-1-2双面背胶粘合
(1)一般常用双面背胶的规格为厚度0.15、0.1、0.05三种,普通使用的品牌以Sony T4000居多。
(2)工件应设计凹(陷)位,以规范双面背胶贴合位置。
(3)两工件如果是曲面配合(曲率较大),不要设计全面背胶,容易使背胶因曲面贴合产生皱褶,厚度增高,造成两工件贴合不紧密,应设计成分段背胶,并且内缩工件外缘至1mm以上,如图3-2所示。
(4)背胶粘合的可靠性测试规格为:恒温80°C,72h,工件不得浮翘。
3-1-3热熔柱融合
(1) 为达到结合强度,热柱经热熔头加温加压变形后,必须呈香菇状,并且两工件必须被预先压制,如图3-3所示。
(2)固定工件模具应力求稳固,为了不伤到工件表面,其材料以硅胶居多。
(3) 所谓热熔, 是利用加热器导热至热熔头(铜制),再使工件的热柱软化铆合。也有不使用加热器的所谓“冷铆合”,其铆合形状同样为“香菇头”。
3-1-4局部卡勾固定
(1)卡勾位置设计应力求平均分布,以工件不产生浮翘为原则。
(2)卡勾模具设计应尽可能采取内缩式,防止工件嵌入时,卡勾刮伤固定件的表面喷漆层,如图3-4、图3-5所示。
(3)如果卡勾肋片长度过长,弹性变好,相对地扣合力变差,因此,必须追加三角垂直肋片加强,如图3-6所示。
(4)卡勾的根部通常为直角,是应力集中处。卡勾容易受力折断,尤其电镀件,因此尽可能在根部追加小圆角,如图3-5所示。
(5)假使卡勾的长度必须设计得很长,相对地,工件组装时,卡勾的嵌合变形长度也会加长,这样很容易造成因塑性变形而减少卡勾扣合量,改良方法如图3-7所示。
3-1-5锁螺钉固定
(1) 这是最稳定的固定方法,其缺点为内部需要足够空间,以避空螺钉头。
(2)锁螺钉,位置力求平均分布,螺钉头型建议使用厚度较薄的“T”字形头螺钉。
3-1-6植入注射
(1) 此方法适用于不喷漆件,并且两件材料必须具有融合性。
(2)被植人工件置于型腔时,需要有稳固的定位,防止关模动作夹损工件,铜钉植人塑壳注射最常被运用。
3-1-7双色成型
(1)此方法模具成本较高,约为其他的2.5倍~3倍,成型机为双(色)料管,有卧式及直立式两种,成型费用比一般较高。
(2)适用于材料表面不喷漆件。计算机键盘“UT”油墨(附着度好)印刷未盛行前,双色成型应用于键盘的键帽很广泛。
(3)双色成型的成品设计,必须事先与模具厂进行充分讨论,如首模的定位、两者如何作结构嵌合等,以达到事半功倍的效果。
(4)工件作配色处理,原料尽量作预染方式, 切勿使用色粉添加于料的搅拌方式,易形成染色不均匀,且有色差的顾虑。