超声线连接是塑料产品结构设计中最常用的方法之一.最明显的特点是可以缩小装配时间,且可最大程度节省产品内部空间,还有产品表面不会留下螺丝孔等优点.通常应用在要求产品轻,薄,小的情况下会使用.那么超声焊接在结构设计上要注意什么要点呢?超声线焊接原理是什么?在这里我一一展开介绍.

不同钣金设计或其它金属件的设计,超声线必须要塑料件才能做。因为超声线连接方法是采用低振幅,高频率(超声)振动能量使表面和分子摩擦产生焊接相连垫塑料件所需的热量,从而使二连接面的连接处热溶而结合,超声装配完成后,上下盖子便不能再被拆除了。可理解为它们已经热溶在一起了。

超声线设计在产品结构设计中很常用,但并不是所有结构设计工程师都能很合理地把它设计出来,本文就是分析设计上的差与好,作抛砖引玉,大家共同交流。

如下图这种接头的设计是未做超声线的,因此是不适合用来做超声熔接焊接的.但并不是说不存在焊接的可能性,它也能焊接在一起,但因为连接地方面积过大,需要很长的焊接时间,很大的焊接能量,更严重的是,焊完后产品周边还有熔胶会溢出,影响产品外观。在此,我们把它当作反而教材。

未改进的超声线设计

须要改进的超声线设计

很明显这是非常不好的设计,对吧?那么我们要怎么改良呢?

如下图改进后的超声线设计-带止口且真正把“线”设计出来.通常深圳结构设计公司的工程师们会把溶接处做成一条三角形的小骨,这样会减小焊接能量和时间,(在结构设计界用专业的语言来讲,这种小三角骨称为能量导向器)但是仍然会有.这种设计方式控制得好的话,基本没太大问题,只是有可能会有小部分溢料,影响外观;同时上下盖装配的时候有可能会有轻微错位,导致上或下盖乱手。

相对较好的超声波线结构设计

带止口的超声线设计

最好介绍的一种就是最好方式,但当然在产品设计上提供设计它的可行性。

有经验的工程师应该都知道,无论以什么方式把二个配件装配,只要没有美工线,产品在装配变形后就容易引起上下盖错位,从而导致刮手。超声连接装配也是一样,也有错位的机率,为了防止有刮手现像,最好还是做一点美工线在上面.此外我们还可以把超声连接做成双止口形式,进一步减少上下壳错位的可能性。如下图所示.当然这世上可能没有完美的结构设计,下图也是存在一定的缺点的,就是这种设计要求的壁厚较厚,如果产品本身要求体积小,那么可能下图的方式就不一定适合了。请结构设计工程师注意。

正确的超声波线结构设计

较好的超声线设计-超声线设计原则

同时工程师还要留意上图的参数,装配间隔,超声线设计等等。

和抄数设计的方式不一样,结构设计工程师在产品结构设计的时候,还真得多下心思。在此,再介绍一些其它的连接方式,产品结构设计中常用的卡扣方式,这些都是广东工业设计公司常用的设计方法,大家可以从中查看到更多更细的结构设计技巧。