焊接技術(shù)
最佳裝配技術(shù)---第二部分
除了在本系列第7部分中所描述的裝配技術(shù)外，塑料零件連接中還可以使用許多其他不同的焊接方法。為確保低成本、有效功能設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的早期階段，十分有必要選擇一種適宜的焊接方法，并對(duì)所需連接幾何形狀給予充分考慮。
對(duì)不用其他裝配零件而永久性聯(lián)結(jié)的塑料零件的裝配可采用焊接方法。焊接方法的選擇依據(jù)以下幾種標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)模塑零件的幾何形狀，所使用的原料, 成本、總生產(chǎn)周期的綜合因素，裝配部位所要求的機(jī)械性能和外觀質(zhì)量。
不同焊接方法
大規(guī)模生產(chǎn)中，有許多不同的廉價(jià)的焊接方法。最常用的塑料工程零件的焊接方法有（圖1）：
§ 高溫工具焊接
§ 旋轉(zhuǎn)焊接
§ 振動(dòng)焊接
§ 超聲焊接
其他方法有：
§ 高頻焊接
§ 感應(yīng)焊接
§ 熱氣焊接
還有一些新的方法正在開發(fā)中（例如激光焊接），但尚未在工業(yè)中獲得廣泛使用。
在所有方法中，都要使用加熱（使塑料表面融化再粘接）和加壓。通常通過接觸或輻射發(fā)熱、內(nèi)部或外部摩擦發(fā)熱，或用電加熱等方式提供熱量。
選擇合適方法
為得到高質(zhì)量、重復(fù)性好的焊接質(zhì)量，需要選擇一種合適的焊接方法，以使焊接參數(shù)最優(yōu)化，并確保需要焊接的零件設(shè)計(jì)正確，與所選用的焊接方法相匹配。焊機(jī)制造商不僅要提供標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，還要提供適合各種各樣焊接任務(wù)的特殊焊接設(shè)備。在決定選用某種焊接方法前，與設(shè)備制造商或樹脂供應(yīng)商進(jìn)行商議探討是十分明智的選擇。
不同的焊接特點(diǎn)
從理論上講，所有熱塑性塑料都是可以焊接的。但是有時(shí)塑料的焊接性能相當(dāng)不同。非晶態(tài)聚合物和半結(jié)晶聚合物不能焊接在一起。由于水氣會(huì)影響焊接質(zhì)量，所以尼龍等吸水性塑料焊接前需要預(yù)先干燥。為使焊接質(zhì)量最好，尼龍零件最好注塑后立即焊接，或焊接前將之放在干燥環(huán)境中。玻璃纖維和穩(wěn)定劑等樹脂添加劑同樣會(huì)影響焊接質(zhì)量。選擇適宜的工藝參數(shù)和零件設(shè)計(jì)，未增強(qiáng)塑料的焊接裝配件的強(qiáng)度可以和其原料相媲美。對(duì)于玻璃纖維增強(qiáng)塑料而言，在焊接區(qū)域上，由于纖維分離和再取向使得強(qiáng)度減弱，這一點(diǎn)在設(shè)計(jì)中必須予以考慮。
圖2
正確的焊接設(shè)計(jì)
高質(zhì)量焊接的基本保證在于焊接剖面的正確設(shè)計(jì)。在圖2和圖3中所示剖面圖中顯示了正確的基本設(shè)計(jì)。如果對(duì)焊接區(qū)域外觀有特殊審美要求，則需要考慮特殊幾何形狀。
