技巧三:
歷經前二講,到此相信各為已熟悉超聲波焊接的原理,其特點就是“振動”與“傳導”,根據經驗值統計,以設計成3(u/m)的超聲波上模,作用在ABS的塑膠材質上,其單位面積1m/m為中心范圍的作用點,約可傳導熔接至3m/m,依這種特性可做成幾點論述:
1、中心焊接點算起在3m/m范圍內,若有不愿焊接處,必須逃料以阻隔超聲波傳導之能量,來避免因傳導形成黏住或震壞。
2、底模(冶具)吻合公差,宜預留0.05~0.1m/m的間隙,避免振動傳導至產品表面受損。
3、焊接壓力,僅為帶動氣缸,與塑膠產品摩擦振動后焊接狀態的硬化作用,非產品焊接強度的決定性因素,但壓力太大卻易造成超聲波導熔線失去導熔效果,及傷到產品外觀。
4、超聲波上模振幅越強或焊接時間越長,其塑膠經層次能量軟化推動,塑膠焊接范圍也就越廣。
以上四點,有超聲波理論與特性之“振動”、“傳導”,推論出“超聲波傳導性質”、“底模吻合公差”、“焊接壓力”即為超聲波模具架設的基礎。
我們由超聲波原理分析出特性“振動與傳導”,作為超聲波模具設計基礎。再由“超聲波原理與特性”導出“超聲波傳導性質”、“底模吻合公差”、“焊接壓力”成為超聲波模具架設基礎。在這整體系統論述中,可以讓大家在超聲波焊接作業中,對模具架設與產品需求標準中,有更直接的思考方向,來建立有效率的模具架設技巧。
在個人模具架設經驗中,無論多復雜的產品,應在測試兩個樣品中,就可判斷與決定在當前的硬件條件中(機臺、模具),可的到何種程度的產品,如若超聲波調整至最佳狀態,可得到的產品至何種程度與產值效率。亦即在標準模具架設動作5~10分鐘內就可完成模具架設,其他就是產品分析與研究了。切勿一試模就是數十個產品或1~2個小時,這不僅耗費產品也耗費時間當然,二十幾年浸于專業領域的技術,與五年、一年的初學者還是有著不同程度的功力,我們對于初學者或尚在追求成長的技術員應給予完全尊重,并支持與鼓勵。
接下來我們來探討模具架設的動作與程序:(按照程序)
1、檢查上模螺絲(一般為M16*1.0或3、8”*24牙)是否鎖緊?
#如未鎖緊,超聲波發震就會懸空跳動,產生破裂聲,擴大系統極易損壞。
2、檢查上模連接部位是否干凈,且是否上些黃油(?。?br/>
#連接部位,如為干凈于連接時必形成間隙,此將影響超聲波傳導的效能。
#上模連接面為沖床加工,有一定加工紋路,涂一些黃油填滿紋路,以達到超聲波傳導效果
#上模連接面如未涂黃油或潤滑油,上模拆卸是將很難拆下。
#裝上模前先鎖緊機臺四個水平螺絲,避免裝上模時跟著打轉。
#鎖緊程度為1000kg/cm的扭力,當然一般使用者不可能備有扭力計,是以我們依據經驗導出的方式,即裝上模用手想逆時針方向轉至不能動,再以附機至鎖模工具用手輕敲兩下即可。
#切勿因要鎖緊上模而適用鐵錘敲擊,因為超聲波上模一般為鋁鈦合金材質,連接螺絲為鋼質,且經硬化熱處理,連接的振動子也是剛質,所以超聲波上模是無法承受鐵錘敲擊的。
3、放松微動調整螺絲至最低點(使氣缸下降呈自然狀態而非強制狀態)。
4、選擇切換開關至手動位置(若非手動,當架設模具時,下降后超聲波會發振且自動回復)。
5、放松機臺升降把手,升高機臺主軸(即升高上模)至一定高度,使手動時下降不會碰到底模。
6、雙手按下下降開關使上模降至最低點。
7、置放底模(此時并未與上模接觸)。
8、調整超聲波至最佳工作點(按測試按鈕時電箱的電流表通常應在1.2安培以下)。
9、放松四個水平螺絲(可以調整上模方向且自動找尋著力點)。
10、按下降扭接觸焊接物品后,繼續下降至1~2m/m(一般廠牌為手搖輪下降)。
#接觸熔接物品1~2m/m即為超聲波焊接的靜態壓力,也就是當塑料融化后有繼續加壓之功能。
#機臺如有指示線,則一般為目視內外線重疊即可(但須注意有些標示線貼的不標準)。
11、固定4個水平螺絲及本體支柱(此時底模尚不用鎖緊,因為上模上升后會矯正底模誤差)。
12、機臺連續1~2升降,確定上下模位置無誤后鎖緊底模。(切記上模壓住下模時再鎖緊,以避免螺絲因垂直度誤差鎖緊時產生位移)。
13、下面固定后,按上升開關使上下模分開。
14、將操作切換為自動,開始試模。