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1、热熔、超声等连接技术在手机结构设计中的应用Create beyond legend飞图科技群英荟萃专题讲座xxxContentn概述n热熔技术及在手机设计中的应用 1.热熔螺母 2.热熔柱 3.热熔胶n超声技术及在手机设计中的应用1.超声波焊接的概念2.优点3.超声波焊接机4.超声波焊接设备参数5.超声波焊接设备工作原理6.工艺特点7.设计要点概述n手机结构设计中的连接技术常用到的永久（或不可拆卸）连接方式有热熔热熔连接、超声连接、背胶连接连接、超声连接、背胶连接等，本文主要研究前两种。Content热熔技术及在手机设计中的应用n热熔技术在手机结构设计中的应用主要包括热熔螺母热熔螺母、热熔柱热
2、熔柱、塑塑件与金属饰件借助黏合剂（热熔胶）热熔件与金属饰件借助黏合剂（热熔胶）热熔等三个方面。n何谓热熔热熔又称热熔接，就是热焊接,即是将待相熔接的两个塑料面加热至熔融,两面对焊接,就成为一个整体；或者借助黏合剂使热固性塑料制件相互连接，或使塑料制件与金属连接。加热温度在该塑料的熔化温度之上.对焊的塑料是同一品种,或相溶性好的不同品种,但不同品种熔点相差不大的.加热焊接面时,可以用电热板接触加热。Content热熔螺母Content热熔螺母工艺设计要点n埋置螺母常见品质问题及解决方案优化结构设计对于埋入后不到位、表面烫伤、溢胶问题可以通过参数调整解决；柱位凸肚、爆裂、拉扭力低通过参数调整改善不
3、大，或者说不能彻底解决，最终的解决方案还是要通过优化结构设计来改善。优化结构设计-11.柱位凸肚、爆裂针对此现象可从以下几点进行解决：A.增大柱位孔径；B.减小螺母外径及长度至适当；C.增大柱位外径；D.加深螺母外熔接纹。优化结构设计-22.拉扭力低针对此现象可以从：A.加深熔接外纹；B.改变熔接外纹方向；C.增大、加深抗拉槽；Content热熔螺母设计要点n手机螺母设计与使用一.pdfn手机螺母设计与使用二.pdfn螺母的埋入方式.docContent热熔柱设计要点热熔柱设计要点n对于小件固定对于小件固定,提倡采用实心柱子热熔固定,实心柱子和对应的孔要相应做度到2度的拔模,配合间隙单边即可；
4、n对于大件固定或者胶壳肉厚薄对于大件固定或者胶壳肉厚薄顶出易顶高时,提倡采用内径和外径的空心柱子或十字骨位或者厚2.53mm的骨位热熔固定,热熔孔的沉孔有锥头和平头型的,另外,热熔机的热熔头一般有平头的、半凹球形的，还可以定做一些其他简单的形状。热熔沉孔一般做到直径深以上比较好，可以通过计算容积来设计的。n还有一点，要考虑热熔头热熔头的直径，一般直径为2mm,机壳要做出让位；n其他，要注意音腔内尽量不要有热熔柱，热熔柱尽量不要离机壳的边侧太近，这样对ESD要很大影响。n若是要电镀的装饰件要电镀的装饰件，尽量在热熔柱根部导圆角，防止柱子断裂，对应孔导C角做避空.n还有，做装饰件装饰件时要尽量采用
5、热熔柱和卡勾固定，不能只用背胶固定，高低温测试很难通过，特别是IML件的固定Content热熔胶工艺特点热熔胶工艺特点概念概念：热熔胶（黏合剂）指不包含溶劑的且在室溫下100%爲固體的難揮發性,不燃性,熱塑性樹脂作成的粘接劑。使用热熔胶工艺的优点包括：n美观、设计灵活；n均匀的应力分布；n能够连接不同的材料；n能够提供大气水气体的严密封口；n柔软黏合剂能缓冲振动；n能与薄而软的基材一起使用；n提供电绝缘和热绝缘性。Contentn使用热熔胶工艺的各种局限性：n接头性能不定性；n永久组装；n综合化学过程；n需要干净表面；n没有接头检测；n达到最大强度的时间。Contentn热熔胶选择n特定应用的
6、热熔胶的选择取决的因素包括：使用环境、应力值、n基材表面化学、基材刚性特性、基材热膨胀系数、填缝要求和应用方法。n具体的热熔胶选择及使用方法参见：nHAFTrainingMPChinabyContent热熔机Contentn塑件与金属饰件借助黏合剂（热熔胶）热熔案例n参见Rocket项目及V1000项目nRocket主机前壳热熔错位分析.pptContent超声技术及在手机设计中的应用n超声波焊接的概念n优点n超声波焊接机n超声波焊接设备参数n超声波焊接设备工作原理n工艺特点n设计要点Contentn超声波焊是一种快捷，干净，有效的装配工艺，用来装配处理热塑性塑料配件，及一些合成构件的方法。目
7、前被运用于塑胶制品之间的粘结，塑胶制品与金属配件的粘结及其它非塑胶材料之间的粘结.它取代了溶剂粘胶,机械固定及其它的粘接工艺,是一种先进的装配技术.超声波焊接不但有连接装配功能而且具有防潮、防水的密封效果.n超声波焊接原理是通过对准备焊接的热塑性塑料零件施加高频振动，引起塑料工件表面及内部分子的相互摩擦，使接触处的温度急剧上升，当温度上升到足以使塑料熔化时，在两焊接零件的接触面间就产生一层熔化层。当振动停止后，被焊零件在压力的作用下凝固而完成焊接工作。超声波焊接的概念超声波焊接的概念Content超声波的优点：1.节能2.无需装备散烟散热的通风装置3.成本低,效率高4.容易实现自动化生产Con
8、tentn超声波焊接机Contentn超声波焊接机n设备参数设备参数型号型号工作频工作频率率功率功率焊接时焊接时间间保压保压时间时间电源电源工作气工作气压压行程行程外形尺寸外形尺寸重重量量XD-102020kHz1000w0.14s0.13s220V/50Hz0.20.7Mpa80mm3605901460mm68kgXD-122020kHz1200w0.14s0.13s220V/50Hz0.20.7Mpa80mm3605901460mm70kgXD-152020kHz1500w0.14s0.13s220V/50Hz0.20.7Mpa80mm4205901460mm75kgXD-221515kH
9、z2200w0.14s0.13s220V/50Hz0.20.7Mpa80mm(主机主机)4205901460mm115kgXD-261515kHz2600w0.14s0.13s220V/50Hz0.20.7Mpa80mm(电器箱电器箱)130480500mm120kgContentn超声波焊接设备工作原理超声波焊接装置是通过一个电晶体功能设备将当前50/60Hz的电频转变成20KHz或40KHz的电能高频电能，供应给转换器。转换器将电能转换成用于超声波的机械振动能，调压装置负责传输转变后的机械能至超声波焊接机的焊头。焊头是将机械振动能直接传输至需压合产品的一种声学装置.振动通过焊接工作件传给粘
10、合面振动磨擦产生热能使塑胶熔化，振动会在熔融状态物质到达其介面时停止，短暂保持压力可以使熔化物在粘合面固化时产生个强分子键，整个周期通常是不到一秒种便完成，但是其焊接强度却接近是一块连着的材料.Contentn工艺特点工艺特点n超声的过程是由超声机来完成的，它主要有三个变量可以选择：（1）频率、（2）时间、（3）压力，而一般来说，频率越高，时间越长，熔胶越多，而压力越大，凝固的熔胶层越薄，对于一个制件来讲，压力与面积有关，而使得必须要有一定的压力，合适的时间与频率可以保证有足够的熔胶使得两制件能够粘在一起，过多会使得胶件变软，外流，尺寸减小，而过少而不能粘牢。n对超声起作用的还有超声模，超声模
11、分上下模，上模是金属的，而下模则可以是树脂的，只要按形状的要求把制件定位好就可以了。上模是关系高频波是通过上模传递到制件重要粘接的位置上n影响超声粘接效果除了调节超声机的工用状况外，还有材料，环境与制件结构，由材料的自身性能决定是否可以超声，而环境中的湿度也会对超声起作用，如尼龙件具有较大的吸湿性，使用制件中吸水量较小，而水的存在可以分散高频振荡，使得正超声质量下降，但最主要的还是结构，n比较常用的三种方法，共同点是有一个四分之一的宽，八分之一的长的超声线，这样的原理是在高频接触时，让细长的线先熔解再在压力的作用下分布在被粘接面上，一方面减少了因大面积接触而产生的滑动偏移，另一方面使得熔解液可以控制，可实际工作中没有这样的规范，所谓的超声线就是高的半圆线。n而在实际工作中超声面临最大的问题是粘紧力不足，在落地测试或其它的合理性破坏测试时开裂。此时最有效的方式也就是加几个超声柱。所谓的超声柱就是对应的两个丝柱能够紧配在一起，而在超声时两个丝柱会粘在一起，而加大超声的强度。Contentn设计要点nContentContentContentContentContentnRocket电池封装中超声波焊接的应用ContentThanks！Content
