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Diseños de la junta para la soldadura ultrasónica
Quizás la faceta más crítica de la soldadura ultrasónica es el diseño común (la configuración de dos superficies de ajuste). Debe ser considerado cuando las piezas que se soldarán con autógena todavía están en la etapa de diseño, e incorporado en las piezas moldeadas. Hay una variedad de diseños de la junta, cada uno con las características específicas y ventajas. Su selección es determinada por los factores tales como el tipo de plástico, geometría de parte, los requisitos de la soldadura, el trabajar a máquina y las capacidades que moldean, y aspecto cosmético.
Junta de extremo con el director de la energía
La junta de extremo con el director de la energía es el diseño común más común usado en la soldadura ultrasónica, y la más fácil de moldear en una partición. La característica principal de esta junta es un pequeño 90" o 60" canto formado triangular moldeado en una de las superficies de ajuste. Este director de la energía limita el contacto inicial a un área muy pequeña, y centra la energía ultrasónica en el ápice del triángulo. Durante el ciclo de la soldadura, la energía ultrasónica concentrada hace el canto derretir y el plástico fluir en el área común, vinculación las piezas junta.
Para las resinas de la fácil-a-soldadura (polímeros amorfos tales como ABS, SAN, acrílico y poliestireno) el tamaño del director de la energía es dependiente en el área que se unirá a. Las consideraciones prácticas sugieren una altura mínima entre .008 y .025 pulgada (.2 y .6 milímetro).
Los polímeros cristalinos, tales como nilón, los poliésteres, ocetal termoplásticos, polietileno, polipropileno, y sulfuro del polifenileno, así como las resinas amorfas de la alta temperatura del derretimiento, tales como policarbonato y polisulfonas son más difíciles de soldar con autógena. Para estas resinas, los directores de la energía con una altura mínima entre .015 y, 020 pulgadas (.4 y .5 milímetro) con un 60" incluyeron ángulo se recomiendan generalmente.
El 90" incluyó al director de la energía del ángulo que la altura debe ser por lo menos el 10% de la anchura del jioint, y la anchura del director de la energía debe ser por lo menos el 20% de la anchura común. La imagen 1 (a la derecha) muestra que una junta de extremo con un 90" incluyó al director de la energía del ángulo. Con las juntas de pared gruesa, dos o más directores de la energía deben ser utilizados, y la suma de sus alturas debe igualar el 10% de la anchura común.
Para alcanzar los sellos herméticos al soldar con autógena el policarbonato los componentes, él se recomienda que un 60" director incluido de la energía del ángulo se debe diseñar en la partición. La anchura del director de la energía debe ser el 25% al 30% del grueso de pared. La imagen 2 (a la derecha) muestra que un ioint del extremo con un 60" incluyó al director de la energía del ángulo. La imagen 3 (a la derecha) muestra cómo los puertos se deben dimensionar para tener en cuenta el flujo de material fundido del director de la energía en el área del ioint.
Con las asambleas cuyos componentes son modo de termoplástica idéntica, el director de la energía puede ser diseñado en cualquier mitad de la asamblea. Sin embargo, al diseñar a directores de la energía en los montajes que consisten en un modo de la pieza de copolímeros o de terpolímeros, tales como ABS, y otra parte hecha de un homopolímero tal como acrílico, el director de la energía debe ser incorporado siempre en la mitad del homopolímero de la asamblea.
Junta del paso con el director de la energía
La junta del paso con el directorio de la energía se ilustra en la imagen 4 (a la derecha). Esta junta moldea fácilmente, y provee de una junta fuerte, bien alineada un mínimo de esfuerzo. Esta junta es generalmente más fuerte que una junta de extremo debido al hecho ese los flujos materiales en la liquidación vertical. La junta del paso proporciona buena fuerza en esquileo así como la tensión, y se recomienda a menudo donde se requiere el buen aspecto cosmético. Al trabajar con meterials cristalinos un director enegy incluido 60° del ángulo debe ser utilizado en vez del director incluido el 90° de la energía del ángulo.
La imagen 5 (abajo) muestra variaciones del diseño de la junta del paso básico.
Junta de lengua y de surco con el directorio de la energía
La junta de lengua y de surco con el director de la energía se ilustra en la imagen 6(a laderecha). Estajuntase utilizasobre todopara lasoldadura de laexploración, laubicación deluno mismo depiezas, y laprevención delflashinternamenteyexternamente. Proporciona lafuerzaen enlacemás grande de lastresjuntasdiscutidahasta ahora.
Junta del esquileo
La junta del esquileo de la junta de interferencia mostrada en el cuadro 7 se recomienda generalmente para los altos-strenght sellos herméticos de partes con las esquinas cuadradas o los diseños rectangulares, especialmente con las resinas cristalinas.
El contacto inicial se limita a una pequeña área que sea generalmente una hendidura o un paso en cualquiera de las piezas. Las superficies de contacto derriten primero. Mientras que las piezas se resumen juntas, continúan derritiendo a lo largo de las paredes verticales. La acción que mancha de estas dos superficies del derretimiento elimina los escapes y los vacíos, haciendo esto la mejor junta para los sellos herméticos fuertes.
Varios aspectos importantes de la junta del esquileo se deben considerar 1) la parte superior deben ser tan bajos como sea posible, 2) las paredes externas se deben apoyar bien por un dispositivo sujetador, 3) el diseño debe permitir un ajuste de la liquidación, y 4) un (a) de entrada debe ser incorporado.
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Dimensión máxima de la parte
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Interferencia (b)
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Menos de 0,75"
(19 milímetros)
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0,008" a 0,012"
(0,2 a 0,3 milímetros)
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.75" a 1,50”
(19 a 38 milímetros)
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0,012" a 0,016"
(0,3 a 0,4 milímetros)
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Mayor de 1,50”
(38 milímetros)
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0,016" a 0,020"
(0,4 a 0,5 milímetros)
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La junta del esquileo requiere tiempos de soldadura en el rango de 3-4 veces que de otros diseños comunes porque periodos más grandes de resina se están soldando con autógena. Además, una determinada cantidad de flash será visible en la superficie después de soldar con autógena.
Junta de bufanda
La junta de bufanda, ilustrada en la imagen 11, se recomienda generalmente a los sellos herméticos de alta resistencia en partes con diseños circulares u ovales, especialmente con las resinas cristalinas.
Imagen: 11
La junta de bufanda requiere que los ángulos de las dos piezas estén entre 30' y 60' y esté dentro de un y una mitad grado. Si el grueso de pared es .025" (0.63m m) o menos, un ángulo de 60' se utiliza. Si el grueso de pared es .060" (1.52m m) o más, un ángulo de 30' se utiliza. Los ángulos intermedios se recomiendan para el grueso de pared entre .025" y .060" (.063 y 1.52m m).
Un grueso de pared mínimo de .030" (0.76m m) en el borde externo de la bufanda se recomienda para prevenir “el escape,” o derritiendo claramente a través de la pared, durante la soldadura.
La junta de bufanda no es de uso general debido a los difficluties encontrados en mantener concentricidad componente y tolerancias dimensionales. Sin embargo, esta junta se recomienda altamente cuando el grueso de pared limitado impide el uso de un esquileo o de una junta modificada del esquileo.
Una junta de bufanda modificada se ilustra en la imagen 12.
Tal y como se muestra en del cuadro 13, un pozo del flash se puede incorporar en la junta de bufanda para contener exceso del material fundido generado cuando se sueldan con autógena las piezas. La longitud del pozo debe ser por lo menos igual al grueso seccionado transversalmente de la pieza que es soldada con autógena.
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