1. 焊點設(shè)計超聲波焊接時,要求焊點強度必須達到一定的要求,需要設(shè)計出一種合理的焊點結(jié)構(gòu),同時還要保持外形盡可能美觀。焊點分布如圖10所示,對焊點與板材邊緣的距離沒有限制,可以沿邊緣布置焊點,焊點之間的距離可以任意選定,可以重疊和重復(fù)焊接(修補),每行之間的距離也可以根據(jù)需要任選,不存在電阻點焊時的分流問題。
2. 焊接界面設(shè)計為了在焊接過程中使能量集中,縮短焊接時間,提高焊接質(zhì)量,焊接界面的設(shè)計非常重要,主要有以下幾種形式。(2)臺階式界面 為了提高焊接力,可設(shè)計成圖12所示的臺階式焊接界面(W為板寬),三角形凸緣可以使凸緣材料熔化之后流入預(yù)留的孔隙,能產(chǎn)生較大的切應(yīng)力及拉力強度,這種設(shè)計還可以避免外表面上產(chǎn)生的焊接痕跡。(3)凹凸插接式界面,待焊材料設(shè)計成帶有三角形凸緣的凹凸形式,兩焊件之間應(yīng)留有間隙,凸形焊件壁應(yīng)有一定的斜度,以便塑料件容易拼合,同時讓熔融的材料有流動的空間,不致溢出外面。在超聲波焊的接頭設(shè)計中應(yīng)注意控制焊件的諧振問題。當上聲極向焊件引入超聲振動時,如果焊件沿振動方向的自振頻率與引入的超聲振動頻率相等或相近,就有可能引起焊件的諧振,其結(jié)果往往造成已焊焊點的脫落,嚴重時可導(dǎo)致焊件的疲勞斷裂。解決上述問題的簡單方法就是改變焊件與聲學(xué)系統(tǒng)振動方向的相對位置,或者改變焊件的自振頻率。