除了超声波焊接技术外,还可以连接一般不可焊接的部件,如金属或木材部件和热塑性塑料部件,通过机械方法连接,该技术被称为超声波埋植。在这种情况下,通常带螺纹的金属插入物被引入热塑性塑料基体,以配合螺钉或类似螺钉的物体。这通常比成型螺纹更经济,强度更高。
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在超声波导入部件的设计中,最重要的是考虑如何使孔的尺寸与导体形状相匹配。大多数导体需要一个导体和一个简单的锥形孔。导体可以保证导体的正确定位。有些导体还需要两个不同的锥形孔。虽然这些导体需要复杂的模具或钻头,但它们在负载下具有良好的应力分布。
为了提高强度,一般采用带两个凸边的导角。考虑到导角的大小和形状,最重要的标准是:①拔出强度;②抗扭强度。这两种强度都与基材(插入导体的材料)和超声波埋植的工艺参数有关。
在超声波埋植过程中,焊头将金属(通常是黄铜)导体推入聚合物中。焊头与导体之间的金属接触通常导致焊头过度磨损。为减少焊头磨损,建议在焊头表面使用钢焊头或碳化物或金刚石涂层。
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