超声波焊接后产品无法达到防水防气的密封效果怎么办？水密气密超声波熔接线的设计

　　产品需要达到水密或气密的功能要求时，对产品上下胶壳的定位、超声波导熔线的结构、产品的壁厚结构、产品塑料的材质以及超声波的频率和功率都是要有严格的要求。　

水密或气密的超声波熔接设计要求：

   1.塑料有足够的壁厚，用于设计凸凹槽式超声波焊接线；

   2.塑胶材质的可焊性，具有良好超声波传导特性的塑料有利于超声波能量的有效传递；

   3.复杂的产品表面将不利于超声波能量的传递，平面的形状是理想焊接结构，并且平面距离焊接线距离较近。大幅度凸凹不平，落差较大的产品表面结构，将大大影响超声波能量的传递；焊接面距离焊接线太远也会影响对超声波能量造成衰减，甚至对塑料结构造成破坏；

上图为一款军用特种天线的外壳，要求强度高，防水，防晒，放高温，要求条件极为苛刻。材料是尼龙66+30%GF， 采用我公司机型焊接达到完美效果，强度达到塑胶本体强度，高温测试不漏水。

4.水密、气密要求是有专用的超声波熔接线的，由于塑胶产品结构的限制，不能够合理设计超声波焊接线，将造成不能防水防气。水密型超声波熔接线一般做成凸凹槽结构，超声波上模产品面一般做成凸，另外一半做成凹。凸出来的尺寸大于凹型的深度大于0.5-1mm，根据材料和具体情况，此超声波线高度各不相同；凹槽的开口角度大于凸边的角度大约3度---5度，融化的塑料将填补槽底部的空隙，从而达到水密气密。

5.对超声波焊接设备的要求：要求有足够大的振幅和功率，按照产品大小和塑胶材质，选择不同频率的超声波焊接设备。

超声波熔接参数设置不当也会造成无法达到水密气密的焊接要求

上图中黑色圆点为橡胶圈，在这种设计中，超声波熔接线起到拉紧胶壳，使橡胶圈变形，达到密封的效果。在实际的应用中，需要设计好超声波线的熔接量，来确定橡筋的尺寸。

这种设计通常在塑料焊接难以保证达到密封效果时、塑料的超声波熔接性能不佳或其他条件限制时使用。如果是容易焊接的塑料，形状又较为规则，一般用凸凹槽式（舌樽型）的超声波熔接线就可以达到焊接要求。

　　产品实施超音波作业无法达到水、气密，除了超音波导熔线、治具定位、产品本身定位等因素外，超音波设定的条件也是一项主因。我们在此更深入 探讨引响水气密的另一原因（熔接条件），在我们实施超音波熔接作业时，求效率求快是最基本目标，但往往也忽略了其求效率的要领，我们将从下面二个条件来探 讨：
一、下降速度、缓冲太快：此一形成的速度，使动态压力加上重力加速度将把超音波导熔线压扁，使导熔线无法发挥导熔的作用，形成假相熔接。
二、熔接时间过长：塑料产品因接收过长时间的热能，不仅使塑料材质熔化，更进而造成塑料组织焦化现象，产生砂孔，水或气即由此砂孔渗透而出。这是一般生产技术者最不易发现之处。