[發(fā)明專(zhuān)利]一種使金屬和塑料良好連接的超聲波塑料鉚焊方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610164357.2
• 申請(qǐng)日: 2016-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105690739A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張慧敏;羅震
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B29C65/08
• 分類(lèi)號(hào): B29C65/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專(zhuān)利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種使金屬和塑料良好連接的超聲波塑料鉚焊方法，對(duì)需要相互固定結(jié)合為一體的 塑料焊件(1)和金屬焊件(2)，其特征在于，包括進(jìn)行如下步驟：

1)在所述的金屬焊件(2)上開(kāi)有2個(gè)以上的上下貫通的臺(tái)階狀的T形銷(xiāo)孔(3)；

2)制作形狀與所述金屬焊件(2)上開(kāi)有的T形銷(xiāo)孔(3)相吻合的T形塑料鉚釘(4)， 所述T形塑料鉚釘(4)的底端形成有向下凸出的導(dǎo)能筋(5)；

3)在所述的塑料焊件(1)上開(kāi)有2個(gè)以上的凹槽(6)，所述2個(gè)以上的凹槽(6)與 所述金屬焊件(2)上的2個(gè)以上的T形銷(xiāo)孔(3)相對(duì)應(yīng)設(shè)置；

4)將金屬焊件(2)放置在塑料焊件(1)上面并對(duì)齊，并留有設(shè)定的間隙，且金屬焊 件(2)上的各T形銷(xiāo)孔(3)與塑料焊件(1)的各凹槽(6)也相應(yīng)對(duì)齊；

5)將T形塑料鉚釘(4)插入到金屬焊件(2)的T形銷(xiāo)孔(3)內(nèi)；

6)采用超聲波塑料鉚焊方式對(duì)所述T形塑料鉚釘(4)底部的導(dǎo)能筋(5)與所述的塑 料焊件(1)進(jìn)行超聲波塑料熔化焊接，使T形塑料鉚釘(4)底端的導(dǎo)能筋(5)熔化于所 述的凹槽(6)內(nèi)，隨著T形塑料鉚釘(4)底端的導(dǎo)能筋(5)的熔化，將所述塑料焊件(1) 推向金屬焊件(2)，使塑料焊件(1)與金屬焊件(2)緊密結(jié)合；

7)焊后，冷卻成形，形成平齊的焊接接頭；

8)進(jìn)行焊后清理及檢測(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使金屬和塑料良好連接的超聲波塑料鉚焊方法，其特征 在于，步驟2)所制作的T形塑料鉚釘(4)底端形成的導(dǎo)能筋(5)為錐形或三角形結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使金屬和塑料良好連接的超聲波塑料鉚焊方法，其特征 在于，步驟3)所述的凹槽(6)的直徑與所述的T形塑料鉚釘(4)垂直部分的直徑相同， 并且T形塑料鉚釘(4)底端的導(dǎo)能筋(5)熔化后的體積與塑料焊件上的凹槽(6)的體積 相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使金屬和塑料良好連接的超聲波塑料鉚焊方法，其特征 在于，步驟2)所制作的T形塑料鉚釘(4)與所述的T形銷(xiāo)孔(3)符合過(guò)渡配合，且當(dāng)T 形塑料鉚釘(4)插入到金屬焊件(2)的T形銷(xiāo)孔(3)內(nèi)時(shí)，T形塑料鉚釘(4)與所述的 T形銷(xiāo)孔(3)完全吻合，T形塑料鉚釘(4)底端的導(dǎo)能筋(5)伸出金屬焊件(2)的底面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使金屬和塑料良好連接的超聲波塑料鉚焊方法，其特征 在于，步驟5)所述的T形塑料鉚釘(4)與所述的金屬焊件(2)為鉚接配合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使金屬和塑料良好連接的超聲波塑料鉚焊方法，其特征 在于，步驟6)所述的超聲波鉚焊方式的焊接參數(shù)為：壓力65-85psi，振幅60-80μm，能 量800-1000J。