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超声波埋置,铜螺母超声波埋置工艺设计

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发表时间:2017-08-12 08:44网址:https://www.chaoshengbohanjieji.com/h-nd-302.html

铜螺母超声波埋植机广泛应用于手机、笔记本电脑、数码相机、钟表等。

     超声波螺母埋植机的特点:藉着焊头之传道及适当之压力,瞬间将金属零件(如螺母、螺杆等)挤入预留入塑胶孔内,固定在一定深度,完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度,可免除射出模受损及射出缓慢之缺点。
   超声波埋植机通过上焊件把超声能量传送到焊区,由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差,一时还不能及时散发,聚集在焊区,致使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。当
超声波焊接机停止作用后,让压力持续,有些许保压时间,使其凝固成型,这样就形成一个坚固的分子链,达到焊接的目的,焊接强度能接近于原材料本体强度。

超声波埋置铜螺母超声波植入铜螺母.jpg

    全自动超声埋植设备,埋植效果牢固、不溢胶,速度快。可根据产品定制多点同时埋植的设备;三轴数控埋植设备。

一、 螺母概述
1. 螺母:螺母有钻石花和斜花纹两种,钻石花不适合热熔但在超声波工艺中表现良好;斜花纹埋植时有自我导向功能,扭拉力综合性能良好。
2. 最好选滚花之间有沟槽的螺母,上下端滚花方向相反,沟槽可以容纳塑料,此结构抗拉抗扭性能较好。
3. 在我们使用的对尖角敏感的无定型塑料(PC、ABS)不要使用花纹太尖的螺母。

4. 螺母材质主要有三种:1.标准黄铜C3604/ H59;2.低铅铜/青铜 CuZn38Pb2,符合欧盟ROHS环保标准;3.不锈钢。一般情况下螺母不需要做表面处理,特殊的情况下可以电镀。
二、 螺母的埋入方式
1. 热熔螺母 热熔埋置是最常见、最通常的埋入方式,一般以热熔机及手工电烙铁埋钉。热压质量较好,已有专用热压设备,设备价格低。
2. 注塑螺母
   注塑成型埋置一般对螺母的孔径要求很严格,孔径管控在0.05mm以内,因为产品以Molding Pin固定后放置于射出成型模具中,螺母孔径要以注塑成型机的PIN针的大小来管控。
3. 超声波螺母埋置焊接机
   超声波埋置是一种通过超声振动,使螺母与工件表面及内在分子间的磨擦而使传处到接口的温度升高,当温度达到此工件自身的软化温度时,将螺母埋植于胶件中,当震动停止,工件同时在一定的压力下冷却定形。

注:D:螺母外径 L:螺母长度 d:螺母底座 C:塑胶孔径 W:塑胶孔壁厚 Y:塑胶孔深   
1. 塑胶孔与螺母的选择参数

超声波埋置,铜螺母超声波埋置工艺设计


超声波螺母埋置焊接机


i. d尺寸为螺母底座,也称导向定位部分,在埋入前与塑胶C部分配合,因此 螺母底端d部分要比塑胶BOSS内孔径C尺寸小,以方便定位;
ii. D尺寸为螺母外径,它与塑胶BOSS内孔径C尺寸相配,一般手机螺母塑胶内孔径比螺母外径小约0.3-0.4mm;即单边过盈0.15~0.2mm.
iii. L尺寸为螺母长度,它与塑胶BOSS孔深度Y尺寸配合,一般塑胶孔深比螺母高(长)度大0.5-1.0mm的深度用于储胶;
iv. W为塑胶孔壁厚,一般塑胶BOSS孔肉厚为0.8-1.0mm以上,螺母尺寸规格越大,肉厚越大。 (见下表参数)

超声波埋置,铜螺母超声波埋置工艺设计

超声波螺母埋置焊接机

超声波埋置,铜螺母超声波埋置工艺设计


超声波埋置,铜螺母超声波埋置工艺设计

超声波埋置,铜螺母超声波埋置工艺设计

  由于BOSS孔深度较浅,如选择双斜纹的螺母,在螺母各尺寸比例调配下,特别是压花上,压花段差较短,这样的螺母埋入塑胶后,压花吃胶面的塑胶太少,会产生扭拉力不足现象,所以一般建议,将BOSS孔深设在2.5mm以上,螺母尺寸长度一般建议做2.0mm以上。   改善方案:类似这种情况,在客户不方便改模情况下,可建议将螺母花形改为单斜BS1,如右图所示,这样将压花段差加大,压花吃胶面的塑胶增大,从而增加扭拉力。     例2、塑胶BOSS孔溢胶,爆裂

由于选择左图样式螺母,在埋入塑胶后,A1、A2处膨胀,B处却急剧收缩,造成塑胶排挤困难,螺母上下端容易产生溢胶现象,严重影响了产品处观;
改善方案:以“C”部分为导向定位,使螺母能稳妥地放入塑胶孔位中,提高了效率和良品率,由于加了C端导向部分,A2排挤一定的胶料后,也预留了足够的胶料给A1部分,同时因A1、A2部分是呈90°交角为45 °的斜纹,并可交角形成高强度的节点,阻抗圆周上的扭动力,使扭拉力大大的增加!
3. 设计注意点:
i. 模具顶针公差和螺母公差需要严格控制,参照旧版ISO螺纹孔规标准;
ii. 注意进胶点的设计,不能靠近螺母位置,以免料流冲击造成螺母位移埋植温度应低于塑料熔点10~20度,理想埋植温度为T+/_2度 超声波瞬间释放能量,对螺母冲击大,容易破坏螺母特别是螺纹结构
iii. M1.6以下的螺母不适合超声波埋植。
iv. 热熔螺母和壳体接触的端面需要做导向台阶或倒角,便于热熔时放置和对中。塑料孔不用特别设计斜角,设计塑料孔径时孔径尺寸大于螺母导向端直径0.3mm以上。 v. 热固性塑料不适合热熔和超声波埋植,可以选择精密而尖锐的滚花螺母直接压入。 vi. 塑料孔位置尽量避开结合线处,避免因为应力存在埋植螺母时导致塑料孔破裂,螺母埋植后的端面高度高于塑料孔端面0.05mm。
vii. 一般螺母滚花宽度0.4mm,间距0.4mm,滚花深度0.2mm。

超声波埋置,铜螺母超声波埋置工艺设计

超声波埋置,铜螺母超声波埋置工艺设计

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