高周波熔接高周波塑胶熔接是依据高周波诱电加热的工作原理.pptVIP

材料與加工 授課者：郭鶴琳 班級：工設四日二A -102下 103/05/19 結合技術 熱鉚合(接) 裁縫拼飾 高週波熔接 第14週 熱鉚合(接)(Heat Staking) 熱鉚合是一個乾淨且具高效率的製程，常被應用於組合射出成型之熱塑性塑膠零件與其他材質零件(尤指金屬零件)之永久性結合。 熱鉚合是藉由加熱讓塑膠柱熔化變形而成為永久結合 。 這個製程主要包括兩種技術：熱風與超音波熱鉚合。 第14週 熱鉚合(接) 什麼是熱風熱鉚合 (接)? 熱風熱鉚合是一種兩階段的製程。 第一階段，將兩零件預組並放至機台 ，熱風直接吹向塑膠柱，熱風溫度由所應用材料之塑化溫度而定。 第二階段，一個具成型頭形的冷鉚樁下壓在塑膠柱上，執行鉚合成型、冷卻同時完成零組件結合。 圓型塑膠柱尺寸通常由0.5毫米至5毫米(0.02–0.2英吋) 。 方型與中空造型塑膠柱外徑尺寸要比塑膠鉚柱大一些(只要塑膠肉厚能滿足熱鉚合的需求就可以) 。 第14週 第一階段:提供熱風 第二階段:應用冷鉚樁 熱鉚合(接)Notes for Designers 給設計師的提醒 品質 熱鉚合是永久接合，接合強度取決於塑膠柱直徑與使用塑膠材質的機械特性 。 環境衝擊 熱鉚合可省去結合耗材如鉚釘、螺絲與卡夾等零件 。 (節省零件) 注意事項： 損壞維修時，一般須整組更換。 量產時的結合良率必須考慮。 一般應用 常應用於汽車產業包括控制面板、儀表板與車門內襯等，熱鉚合非常適合應用在結合電子組件於塑膠外殼內，因為，塑膠柱具有絕緣特性 。 材料 這個製程限制使用射出成型熱塑性塑膠零件 。 成本與生產速度 模具費用低成型速度快，超音波熱鉚合的成型時間約0.5至2秒鐘，而熱風熱鉚合的成型時間約5至15秒鐘。 第14週 熱鉚合(接) 案例研究 熱風熱鉚合燈具外殼 提供廠商 Branson Ultrasonics 這個案例研究展示一種典型的熱風熱鉚合應用，被結合組立的是燈具外殼與電器接點。 燈具外殼被置入模具內，接著，置入沖壓成型的金屬電器接點並讓塑膠柱顯露凸出(如圖1與圖2)。 第14週 (圖2) (圖1) 熱鉚合(接) 案例研究 熱風熱鉚合燈具外殼 提供廠商 Branson Ultrasonics 熱風氣流被引導直接對準每個塑膠柱幾秒鐘，圓頭狀的冷鉚樁下壓迫使熱熔塑膠柱接合成型(如圖3)，冷鉚樁復位後整個熱風熱鉚合工序完成(如圖4) 。 第14週 (圖3) (圖4) 熱鉚合(接) 應用案例 多重接合點 熱鉚合(接)可以應用於多重接合柱零件鉚合加工。藉同步加熱形成的同時，作大面積接合。 接合過程中也可在工件之間置入橡膠墊片形成三明治結構以達防水效果。 熱鉚合(接) 對於接合柱數量與排列方式並無限制。在操作過程中由於對工件施加壓力而使工件之接合穩固且不鬆脫。 第14週 熱鉚合(接) 什麼是超音波熱鉚合? 圓型塑膠鉚合柱之尺寸通常由0.5釐米至5釐米(0.02–0.2英吋) 。 方型與中空造型塑膠鉚合柱尺寸可以大一些，但只要塑膠肉厚能滿足熱鉚合的需求就可以。 超音波熱鉚合是較熱風熱鉚合快速的工法，僅需數秒鐘便可完成，它也是一種單階段的成型工法，塑膠柱被超音波振動加熱至軟化後，由引導超音波的號角直接下壓塑膠柱接合成型。 超音波熱鉚合可與其他超音波製程 (例如熔接、密封與截斷等) ，加以整合而成一系列加工程序。 第14週 軸向施力啟動 塑化聚合物形成熔接 第一階段:組立 第二階段:超音波熱鉚合 熱鉚合(接) 案例研究 超音波熱鉚合 提供廠商 Branson Ultrasonics 在這案例，利用超音波熱鉚合將橡膠墊片接合於一射出成型零件上，這兩個零件在夾具上完成組合(如圖1)，而塑膠柱呈長方型以提供更大接合區域。 第14週 (圖2) (圖1) (圖1) 熱鉚合(接) 案例研究 超音波熱鉚合 提供廠商 Branson Ultrasonics 所有的超音波號角安置在同一個放大器並同步運作，號角裡部凹陷用以將塑膠柱成型為所期待的形狀。 超音波號角對工件施加壓力並產生振動使塑膠柱發熱(如圖2)，超音波振動令塑膠柱成型極為快速，經幾秒鐘接合完成後號角復位(如圖3) 。 第14週 (圖3) (圖2) 熱鉚合(接) 應用案例 超音波熱鉚合號角(工具) 號角可在與塑膠柱鉚合時於其頂端成型圓頭、滾花頭、分裂剖半及其他各種頭形。 號角形狀可配和塑膠柱直徑、尺寸、外型以及所需用途加以調整。 第14週 裁縫拼飾 裁縫裝