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Progettazioni unite per saldatura a ultrasuoni
Forse la sfaccettatura più critica di saldatura a ultrasuoni è progettazione unita (la configurazione di due superfici di accoppiamento). Dovrebbe essere considerato quando le parti da saldare sono ancora nella fase di progetto ed incorporato nelle parti modellate. Ci sono varie progettazioni del giunto, ciascuna con le caratteristiche specifiche e vantaggi. La loro selezione è determinata da tali fattori come il tipo di plastica, la geometria di parte, requisiti della saldatura, lavorare e le capacità di modellatura e l'aspetto cosmetico.
Giunto di testa con direttore di energia
Il giunto di testa con direttore di energia è la progettazione unita più comune utilizzata nella saldatura a ultrasuoni ed il più facile modellare in un divisorio. La caratteristica principale di questo giunto è un piccolo 90" o 60" cresta a forma di triangolare modellata in una delle superfici di accoppiamento. Questo direttore di energia limita il contatto iniziale molto ad una piccola zona e mette a fuoco l'energia ultrasonica all'apice del triangolo. Durante il ciclo di saldatura, l'energia ultrasonica concentrata induce la cresta a fondersi e la plastica a scorrere in tutto l'area unita, legante insieme le parti.
Per le resine della facile--saldatura (polimeri amorfi quali gli ABS, il SAN, l'acrilico ed il polistirolo) la dimensione del direttore di energia dipende dall'area da unirsi. Le considerazioni suggeriscono un'altezza minima fra .008 e a .025 pollici pratici (.2 e .6 millimetri).
I polimeri cristallini, quale nylon, poliesteri, ocetal termoplastici, polietilene, polipropilene e solfuro del polifenilene come pure resine amorfe dell'alta temperatura della colata, quali il policarbonato ed i polisolfoni sono più difficili da saldare. Per queste resine, direttori di energia con un'altezza minima fra .015 e, a 020 pollici (.4 e .5 millimetri) con un 60" hanno compreso l'angolo generalmente sono raccomandati.
Il 90" ha incluso direttore che di energia di angolo l'altezza dovrebbe essere almeno 10% della larghezza del jioint e la larghezza del direttore di energia dovrebbe essere almeno 20% della larghezza unita. L'immagine 1 (alla destra) mostra che un giunto di testa con un 90" ha incluso direttore di energia di angolo. Con i giunti a pareti spesse, due o più direttori di energia dovrebbero essere usati e la somma delle loro altezze dovrebbe uguagliare 10% della larghezza unita.
per raggiungere le guarnizioni ermetiche quando salda il policarbonato le componenti, è raccomandato che un 60" direttore incluso di energia di angolo dovrebbe essere progettato nel divisorio. La larghezza di direttore di energia dovrebbe essere 25% - 30% dello spessore della parete. L'immagine 2 (alla destra) mostra che uno ioint di estremità con un 60" ha incluso direttore di energia di angolo. L'immagine 3 (alla destra) mostra come i porti dovrebbero essere dimensionati per tenere conto il flusso di materiale fuso dal direttore di energia in tutto l'area dello ioint.
Con le assemblee di cui le componenti sono il modo di termoplastica identica, il direttore di energia può essere progettato in qualsiasi metà dell'assemblea. Tuttavia quando progetta direttori di energia nelle assemblee che consistono di un modo della parte di copolimeri o di terpolimeri, quali l'ABS e un'altra parte fatta di un'omopolimere quale acrilico, il direttore di energia dovrebbe essere incorporato sempre nella metà dell'omopolimere dell'assemblea.
Giunto di punto con direttore di energia
Il giunto di punto con il repertorio di energia è illustrato nell'immagine 4 (alla destra). Questo giunto modella prontamente e fornisce ad un forte, giunto bene stato allineato un minimo di sforzo. Questo giunto è solitamente più forte di un giunto di testa dato che il materiale sfocia nello spazio verticale. Il giunto di punto fornisce la buona forza nel taglio come pure la tensione ed è raccomandata spesso dove il buon aspetto cosmetico è richiesto. Nel lavorare con i meterials cristallini un direttore enegy di angolo incluso 60° dovrebbe essere usato invece del direttore di energia di angolo incluso 90°.
L'immagine 5 (sotto) mostra le variazioni della progettazione del giunto del passaggio fondamentale.
Giunto del maschio e femmina con il repertorio di energia
Il giunto del maschio e femmina con direttore di energia è illustrato nell'immagine 6(alladestra). Questogiuntoè usatosoprattuttoper lasaldatura diricerca, laposizione diauto dellepartie laprevenzione delflashsiainternamentecheesternamente. Fornisce lapiù grandeforzaschiava deitregiuntidiscussafinora.
Giunto del taglio
Il giunto del taglio del giunto di interferenza come appare figura 7 è raccomandato generalmente per le guarnizioni ermetiche alte--strenght di si separa gli angoli quadrati o le progettazioni rettangolari, particolarmente con le resine cristalline.
Il contatto iniziale è limitato ad una piccola zona che è solitamente una cavità o un punto nell'una o l'altra delle parti. Le superfici di contatto si fondono in primo luogo. Mentre le parti si incastrano insieme, continuano a fondersi lungo le pareti verticali. L'azione d'ungitura di queste due superfici della colata elimina le perdite ed i vuoti, rendenti questo il migliore giunto per le forti guarnizioni ermetiche.
Vari aspetti importanti del giunto del taglio dovrebbero essere considerati 1) la parte superiore dovrebbero essere bassi come possibile, 2) le pareti esterne dovrebbero essere sostenuti bene da un dispositivo di tenuta, 3) la progettazione dovrebbe tenere conto una misura di spazio e 4) un ingresso (A) dovrebbe essere compreso.
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Dimensione massima della parte
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Interferenza (B)
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Meno di 0,75"
(19 millimetri)
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0,008" a 0,012"
(0,2 - 0,3 millimetri)
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.75" a 1,50„
(19 - 38 millimetri)
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0,012" a 0,016"
(0,3 - 0,4 millimetri)
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Più maggior di 1,50„
(38 millimetri)
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0,016" a 0,020"
(0,4 - 0,5 millimetri)
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Il giunto del taglio richiede i tempi di saldatura nell'ordine di 3-4 volte che di altre progettazioni unite perché i più grandi importi di resina stanno saldandi. Inoltre, una certa quantità di flash sarà visibile sulla superficie dopo la saldatura.
Giunto di sciarpa
Il giunto di sciarpa, illustrato nell'immagine 11, è raccomandato generalmente alle guarnizioni ermetiche ad alta resistenza sopra si separa le progettazioni circolari o ovali, particolarmente con le resine cristalline.
Immagine: 11
Il giunto di sciarpa richiede che gli angoli delle due parti siano fra 30' e 60' ed è all'interno di un ed a metà di grado. Se lo spessore della parete è .025" (0.63mm) o di meno, un angolo di 60' è usato. Se lo spessore della parete è .060" (1.52mm) o più, un angolo di 30' è usato. Gli angoli intermedi sono raccomandati per spessore della parete fra .025" e .060" (.063 e 1.52mm).
Uno spessore della parete minimo di .030" (0.76mm) al bordo esterno della sciarpa è raccomandato per impedire “lo scoppio,„ o fondendosi chiaramente tramite la parete, durante la saldatura.
Il giunto di sciarpa non è comunemente usato dovuto i difficluties incontrati nel mantenimento la concentricità componente e delle tolleranze dimensionali. Tuttavia, questo giunto altamente è raccomandato quando lo spessore della parete limitato preclude l'uso di un taglio o di un giunto modificato del taglio.
Un giunto di sciarpa modificato è illustrato nell'immagine 12.
Secondo le indicazioni di figura 13, un pozzo dell'istantaneo può essere incorporato nel giunto di sciarpa per contenere il materiale fuso in eccesso generato quando le parti sono saldate. La lunghezza del pozzo dovrebbe essere almeno uguale allo spessore a sezione trasversale della parte che è saldata.
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