超声波去水口设备凭借高效、无损伤、自动化适配性强的优势,成为塑料注塑行业去除水口的主流选择。但设备的去水口效果,很大程度上依赖于前期水口设计的合理性 ——如果设计不当,易出现水口残留、工件损伤、设备损耗等问题。接下来我们来说说超声波去水口设备对水口设计的要求,帮助企业从源头提升去水口良品率。
要求一:水口连接点设计
超声波去水口的核心原理是:通过高频振动传递至水口与塑料件的连接点,使局部塑料瞬间产生高频内应力,实现“脆性分离”。所以连接点的厚度、形状、位置直接影响振动能量的几种效果,是设计的关键。
连接点的厚度:连接点厚度需要根据塑料材质硬度调整,硬质塑料0.5-1mm,软质塑料0.3-0.5mm,避免局部过厚或过薄。过厚或导致振动分散无法瞬间断裂;过薄使连接点强度不够,注塑件在搬运时就提前断裂。
连接点形状:连接点横截面需设计为“上窄下宽”的倒三角形 ,或坡度15°-30°的梯形;严禁设计为直角或锐角连接。倒三角形/梯形可引导超声波振动能量集中于顶部薄处,实现“定点断裂”,减少塑料件表面的应力损伤。
连接点位置: 连接点需远离塑料件的薄壁区(厚度< 1mm)、筋条、卡扣、螺丝孔等薄弱或功能区域,距离至少≥2mm;如果塑料件尺寸较小,连接点需居中或对称分布,避免单侧受力不均。塑料件薄弱区抗振动应力能力差,连接点靠近易导致该区域开裂。
要求二:水口“结构尺寸”设计
超声波去水口设备的焊头、夹具通常为定制化设计,需与水口的长度、直径适配,避免因结构尺寸不当导致设备无法稳定夹持或振动传递受阻。
水口直径:水口需作为振动能量的“传导载体”,将焊头的振动传递至连接点。 如果连接点厚度为0.8mm,水口直径建议设计为2-3mm;如果连接点厚度为 1.2mm,水口直径可设计为3-4mm,确保水口能稳定传递振动能量。
水口长度:水口的长度过短,设备夹具无法有效夹持水口,导致水口在振动时移位,焊头无法精准对准连接点,分离效果差;水口的长度过长,水口自身重量增加,振动时易出现 “晃动”,能量传递过程中损耗增大,连接点断裂效率降低,且可能因晃动碰撞塑料件,造成表面刮伤。
要求三:水口“材质兼容性”设计
超声波去水口的效果与水口、塑料件的材质匹配度密切相关。如果两者材质差异过大,易出现“连接点无法断裂”或“塑料件熔融过度”的问题,需满足以下要求:
水口材质:同材质的熔点、韧性一致,连接点在超声波振动下能精准熔融断裂,且不会因材质差异导致 “局部过热”。如果材质不同,二者的熔点、刚性、振动传导率差异大,超声波振动时可能出现“塑件未受力,水口已断裂”或“水口未断裂,塑件先变形”的情况,严重影响良率。 如果需使用不同材质,需提前通过小批量测试,调整超声波功率与振动时间,确保适配两种材质的特性。
总结
超声波去水口设备对水口设计的所有要求,本质都是围绕 “能量传递”展开:通过控制连接点尺寸、优化水口结构、匹配材质,确保超声波振动能量能精准、高效地作用于连接点,实现“快速分离、无残留、无损伤”的目标。在实际设计中,建议先明确塑料件的材质、尺寸、功能需求,再结合超声波设备的振动频率、焊头尺寸,针对性调整水口参数——必要时可制作1-3套样品进行试焊,根据试焊结果优化设计,避免批量生产时出现问题。有需要可以联系我们昕科技 18250752083,我们将竭诚为您服务。