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1、目录一、概述 A二、确定标签外壳材料 A三、外壳注塑成型工艺B四、标签外壳结构改进 C五、制作超声波焊接模具及小批量试产 J六、检验规范 J一、概述机车标签使用环境极其恶劣，标签直接和外面环境接触。在实际应用中存在密封不好和 标签外壳发脆易碎裂，出现部分标签浸水和进灰尘而导致标签损，急需进行产品改进工作。二、确定标签外壳材料1、分析美国AMTECH公司的标签外壳材料2001年8月10日送AMTECH标签外壳样品到xx大学应用化学系分析检测其材料成分。xx 大学王博士亲自做实验，经红外线光谱分析，得出AMTECH标签外壳材料光谱与PC （聚碳酸 脂）标准光谱图一致，表明AMTEC H标签外壳材料
2、是PC。如图一、。图一：美国标签外壳材料红外线光谱图2、寻求新的材料旧的标签外壳材料是用Bayer公司的PC 2805，是中等粘度塑料。PC 2805制品具有如特 征：高强度和冲击强度、高耐热性、优良的电性能和介电强度、良好的尺寸稳定性 和极小的尺寸变化、极佳的透光率（对透明品级而言）。其余参考数据见“Bayer公司应用 技术资料： ATI 8004 c,e”。新的标签外壳材料是用Bayer公司的PC 3208，是高粘度塑料，不仅具有PC 2805的特征， 还具有更好的耐热水性能。其余参考数据见“Bayer公司应用技术资料：ATI 8007 c,e”。三、 外壳注塑成型工艺我们邀请了 Baye
3、r公司工程塑料技术代表吴涛先生前往xx公司探讨PC材料成型工艺问题。 从原料颗粒干燥、模具温度、射出时熔体温度、以及注射时注塑机参数进行控制制品成型工 艺，使成型后的制品处于较优质状态。 、在加工前必须对PC 3208原料颗粒进行干燥，原料颗粒中的残余含水率不得高于0.02%。熔料中的湿气会导致制品表面缺陷或材料分子量的显著下降。 PC 3208原料颗粒应该在合适的干燥器中以120C温度进行干燥。干燥时间很大程 度上取决于干燥器的性质和类型，通常根据干燥能力大小，在干燥时间在2-12 小时范围内。 、模具应具备充分和均匀的加热，且温度不应低于80C，以便获得低内应力和良好的表面质量制品，高达1
4、20 C的模具温度通常也不会导致脱模困难。 、注射成型的熔体温度范围为280-320C。 、注塑机参数根据注塑时的注塑机型号参数进行调试。四、标签外壳结构改进1、原来的结构如图三、图四、图五、图六、图七所示：SEC LETilL HE IET占IL -YDETAIL -S：nLE 2.DQC图三：旧结构爆炸图图四：标签下盖旧结构立体图678RevNoRevision nDateSigna tureAppdA图五：标签下盖旧结构工程图J?4SEE HET-1L -l：ILSCALE 5.000图六：标签上盖旧结构立体图678RevNoRevision nDateSigna tureAppdAr丰
5、fL图七：标签上盖旧结构工程图存在不足之处：在图三中DETAIL Al和DETAIL A2所示的结构在标签外壳超声波焊接时，容易发生侧焊使能量损失，也容易发生过焊使材料外漏影响外观，从而导致标签外壳焊接后不能坚强结合，部分地方出现细小缝隙，也造成产品水密气密性能不好，使空气中的水分和灰尘进入内部，进而使内部电子元气件腐蚀，严重影响产品质量可靠性。另外焊接时四 个胶垫部分出现熔化移位，使PCB板不能很好的固定，使用中出现振动，也严重影响产品质量 的可靠性。2、改进后的结构如图八、图九、图十、图十一、图十二所示：/-/匸:图八：标签新结构爆炸图SEE IET-1LDETAIL 即SCALE 5.0
6、0DrET-L-LE .庄 IET-1L - *I E7-1L I5AL 匚 J.CCC图九：标签下盖新结构立体图1 1 11 1 112345678RevNoRevisionDateSigna tureAppdA图十：标签下盖新结构工程图图十一：标签上盖新结构立体图12345AABBCCDDEEFA3心：l|h l-H678RevNoRevisin noteDateigna tureAppdAB-.,n1 .1J Jh-,J- 匸kr.-图十二：标签上盖新结构工程图图十三：超声波焊接部分结构示意图针对旧结构存在的问题进行改进，主要是： 、焊接部分改成如图十三所示的峰谷式对接头焊接形式（参考B
7、ayer公司提供的“first published PLASTVERARBEITER Volume 42,1991,No.5”资料中关于“ULTRASONIC ASSEMBLY”部分和亚洲塑胶工业通讯的1998年6、7、8月刊中关 于超声波焊接设计指南部分）。这种结构定位功能较好，便于装配，降低超声 波焊接模具定位要求，使超声波模具便于制作；能量控制凸缘“B”的目的是将 对接头两个表面间的初始接触限制在很小的面积上，使超声波能量集中在这些 接触面上，这样初始加热和熔化速度就会很快，能量控制凸缘熔化后流动铺展 到整个对接头表面及侧面定位部分，形成焊缝；飞溅井“A”是用来收集损失的 材料的飞溅液滴
8、，保证焊接后的外观质量。 、参考美国标签的装配结构形式，改掉旧式结构用“ PU胶垫”压PCB板的形式，改成在PCB两面用“ EVA胶垫”，这样在焊接中保证“ EVA胶垫”不损坏，从 而使PCB板固定可靠。 、下盖可能要加骨位撑起上盖.要不超声很定有内凹.影响外观，因为标签外壳焊接主要是保证其坚强结合和中间有PCB板部分水密，而在用来把标签固定在车 辆、机车等上的标签两头就不需要水密，因此标签两头改成图中形式。五、制作超声波焊接模具及小批量试产针对新结构件重新制作超声波焊接模具，并由专业超声波模具师傅重新调试超声波焊接 参数，具体数据如下：型号：劲龙 OMEGA 11-CX功率：3000W频率： 20KHz延迟时间： 0.8S熔接时间： 1.0S熔接压力： 5.5bar输出功率： 90%碰压式、时间模式、定型（1）然后进行小批量试产100PCS,以检查超声波模具和标签外壳新结构是否能达到要求。六、检验规范1、外观不能有过焊流胶,不能有压花2、焊接后的产品做浸水试验，具体操作详见“GB 2423.38-90试验Rc:浸水试验”3、做完水密试验后好的标签再做跌落试验，具体操作详见“GJB150.18-86试验一运输跌落 试验”4、再按步骤2做浸水试验。
