超聲波埋置，銅螺母超聲波埋置工藝設(shè)計(jì)

銅螺母超聲波埋植機(jī)廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、鐘表等。

     超聲波螺母埋植機(jī)的特點(diǎn)：藉著焊頭之傳道及適當(dāng)之壓力，瞬間將金屬零件（如螺母、螺桿等）擠入預(yù)留入塑膠孔內(nèi)，固定在一定深度，完成后無(wú)論拉力、扭力均可媲美傳統(tǒng)模具內(nèi)成型之強(qiáng)度，可免除射出模受損及射出緩慢之缺點(diǎn)。
   超聲波埋植機(jī)通過(guò)上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū)，由于焊區(qū)即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大，因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差，一時(shí)還不能及時(shí)散發(fā)，聚集在焊區(qū)，致使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。當(dāng)超聲波焊接機(jī)停止作用后，讓壓力持續(xù)，有些許保壓時(shí)間，使其凝固成型，這樣就形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈，達(dá)到焊接的目的，焊接強(qiáng)度能接近于原材料本體強(qiáng)度。

   　全自動(dòng)超聲埋植設(shè)備，埋植效果牢固、不溢膠，速度快?？筛鶕?jù)產(chǎn)品定制多點(diǎn)同時(shí)埋植的設(shè)備；三軸數(shù)控埋植設(shè)備。

一、 螺母概述
1. 螺母：螺母有鉆石花和斜花紋兩種，鉆石花不適合熱熔但在超聲波工藝中表現(xiàn)良好；斜花紋埋植時(shí)有自我導(dǎo)向功能，扭拉力綜合性能良好。
2. 最好選滾花之間有溝槽的螺母，上下端滾花方向相反，溝槽可以容納塑料，此結(jié)構(gòu)抗拉抗扭性能較好。
3. 在我們使用的對(duì)尖角敏感的無(wú)定型塑料（PC、ABS）不要使用花紋太尖的螺母。

4. 螺母材質(zhì)主要有三種：1.標(biāo)準(zhǔn)黃銅C3604/ H59；2.低鉛銅/青銅 CuZn38Pb2，符合歐盟ROHS環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；3.不銹鋼。一般情況下螺母不需要做表面處理，特殊的情況下可以電鍍。
二、 螺母的埋入方式
1. 熱熔螺母 熱熔埋置是最常見(jiàn)、最通常的埋入方式，一般以熱熔機(jī)及手工電烙鐵埋釘。熱壓質(zhì)量較好，已有專用熱壓設(shè)備，設(shè)備價(jià)格低。
2. 注塑螺母
   注塑成型埋置一般對(duì)螺母的孔徑要求很嚴(yán)格，孔徑管控在0.05mm以內(nèi)，因?yàn)楫a(chǎn)品以Molding Pin固定后放置于射出成型模具中，螺母孔徑要以注塑成型機(jī)的PIN針的大小來(lái)管控。
3. 超聲波螺母埋置焊接機(jī)
   超聲波埋置是一種通過(guò)超聲振動(dòng),使螺母與工件表面及內(nèi)在分子間的磨擦而使傳處到接口的溫度升高，當(dāng)溫度達(dá)到此工件自身的軟化溫度時(shí)，將螺母埋植于膠件中，當(dāng)震動(dòng)停止，工件同時(shí)在一定的壓力下冷卻定形。

注：D:螺母外徑 L:螺母長(zhǎng)度 d:螺母底座 C:塑膠孔徑 W:塑膠孔壁厚 Y:塑膠孔深   
1. 塑膠孔與螺母的選擇參數(shù)

i. d尺寸為螺母底座，也稱導(dǎo)向定位部分，在埋入前與塑膠C部分配合，因此 螺母底端d部分要比塑膠BOSS內(nèi)孔徑C尺寸小，以方便定位；
ii. D尺寸為螺母外徑，它與塑膠BOSS內(nèi)孔徑C尺寸相配，一般手機(jī)螺母塑膠內(nèi)孔徑比螺母外徑小約0.3-0.4mm；即單邊過(guò)盈0.15~0.2mm.
iii. L尺寸為螺母長(zhǎng)度，它與塑膠BOSS孔深度Y尺寸配合，一般塑膠孔深比螺母高（長(zhǎng)）度大0.5-1.0mm的深度用于儲(chǔ)膠；
iv. W為塑膠孔壁厚，一般塑膠BOSS孔肉厚為0.8-1.0mm以上，螺母尺寸規(guī)格越大，肉厚越大。 （見(jiàn)下表參數(shù)）

　　由于BOSS孔深度較淺，如選擇雙斜紋的螺母，在螺母各尺寸比例調(diào)配下，特別是壓花上，壓花段差較短，這樣的螺母埋入塑膠后，壓花吃膠面的塑膠太少，會(huì)產(chǎn)生扭拉力不足現(xiàn)象，所以一般建議，將BOSS孔深設(shè)在2.5mm以上，螺母尺寸長(zhǎng)度一般建議做2.0mm以上。   改善方案：類似這種情況，在客戶不方便改模情況下，可建議將螺母花形改為單斜BS1，如右圖所示，這樣將壓花段差加大，壓花吃膠面的塑膠增大，從而增加扭拉力。     例2、塑膠BOSS孔溢膠，爆裂

由于選擇左圖樣式螺母，在埋入塑膠后，A1、A2處膨脹，B處卻急劇收縮,造成塑膠排擠困難，螺母上下端容易產(chǎn)生溢膠現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品處觀；
改善方案：以“C”部分為導(dǎo)向定位，使螺母能穩(wěn)妥地放入塑膠孔位中，提高了效率和良品率，由于加了C端導(dǎo)向部分，A2排擠一定的膠料后,也預(yù)留了足夠的膠料給A1部分,同時(shí)因A1、A2部分是呈90°交角為45 °的斜紋，并可交角形成高強(qiáng)度的節(jié)點(diǎn)，阻抗圓周上的扭動(dòng)力，使扭拉力大大的增加！
3. 設(shè)計(jì)注意點(diǎn)：
i. 模具頂針公差和螺母公差需要嚴(yán)格控制，參照舊版ISO螺紋孔規(guī)標(biāo)準(zhǔn)；
ii. 注意進(jìn)膠點(diǎn)的設(shè)計(jì)，不能靠近螺母位置，以免料流沖擊造成螺母位移埋植溫度應(yīng)低于塑料熔點(diǎn)10～20度，理想埋植溫度為T(mén)+/_2度 超聲波瞬間釋放能量，對(duì)螺母沖擊大，容易破壞螺母特別是螺紋結(jié)構(gòu)
iii. M1.6以下的螺母不適合超聲波埋植。
iv. 熱熔螺母和殼體接觸的端面需要做導(dǎo)向臺(tái)階或倒角，便于熱熔時(shí)放置和對(duì)中。塑料孔不用特別設(shè)計(jì)斜角，設(shè)計(jì)塑料孔徑時(shí)孔徑尺寸大于螺母導(dǎo)向端直徑0.3mm以上。 v. 熱固性塑料不適合熱熔和超聲波埋植，可以選擇精密而尖銳的滾花螺母直接壓入。 vi. 塑料孔位置盡量避開(kāi)結(jié)合線處，避免因?yàn)閼?yīng)力存在埋植螺母時(shí)導(dǎo)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. 一般螺母滾花寬度0.4mm，間距0.4mm，滾花深度0.2mm。

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