標(biāo)簽外殼材料及結(jié)構(gòu)改進(jìn)

1、目 錄頁(yè)：1Tyd一、概述A二、確定標(biāo)簽外殼材料A三、外殼注塑成型工藝B四、標(biāo)簽外殼結(jié)構(gòu)改進(jìn)B五、制作超聲波焊接模具及小批量試產(chǎn)B六、檢驗(yàn)規(guī)范B一、概述機(jī)車標(biāo)簽使用環(huán)境極其惡劣， 標(biāo)簽直接和外面環(huán)境接觸。在實(shí)際應(yīng)用中存在密封不好和標(biāo)簽外殼發(fā)脆易碎裂，出現(xiàn)部分標(biāo)簽浸水和進(jìn)灰塵而導(dǎo)致標(biāo)簽損，急需進(jìn)行產(chǎn)品改進(jìn)工作。二、確定標(biāo)簽外殼材料1、分析美國(guó)AMTECH公司的標(biāo)簽外殼材料2001年8月10日送AMTECH標(biāo)簽外殼樣品到xx大學(xué)應(yīng)用化學(xué)系分析檢測(cè)其材料成分。 xx大學(xué)王博士親自做實(shí)驗(yàn)，經(jīng)紅外線光譜分析，得出AMTECH標(biāo)簽外殼材料光譜與PC（聚碳酸脂）標(biāo)準(zhǔn)光譜圖一致，表明AMTECH標(biāo)簽外殼材料是

2、PC。如圖一、。圖一：美國(guó)標(biāo)簽外殼材料紅外線光譜圖2、尋求新的材料舊的標(biāo)簽外殼材料是用Bayer公司的PC 2805，是中等粘度塑料。PC 2805制品具有如特征：高強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度、高耐熱性、優(yōu)良的電性能和介電強(qiáng)度、良好的尺寸穩(wěn)定性和極小的尺寸變化、極佳的透光率（對(duì)透明品級(jí)而言）。其余參考數(shù)據(jù)見(jiàn)“Bayer 公司應(yīng)用技術(shù)資料：ATI 8004 c,e”。新的標(biāo)簽外殼材料是用Bayer公司的PC 3208，是高粘度塑料，不僅具有PC 2805的特征，還具有更好的耐熱水性能。其余參考數(shù)據(jù)見(jiàn)“Bayer 公司應(yīng)用技術(shù)資料：ATI 8007 c,e”。三、外殼注塑成型工藝我們邀請(qǐng)了Bayer公司工程塑

3、料技術(shù)代表吳濤先生前往xx公司探討PC材料成型工藝問(wèn)題。從原料顆粒干燥、模具溫度、射出時(shí)熔體溫度、以及注射時(shí)注塑機(jī)參數(shù)進(jìn)行控制制品成型工藝，使成型后的制品處于較優(yōu)質(zhì)狀態(tài)。、 在加工前必須對(duì)PC 3208原料顆粒進(jìn)行干燥，原料顆粒中的殘余含水率不得高于0.02%。熔料中的濕氣會(huì)導(dǎo)致制品表面缺陷或材料分子量的顯著下降。PC 3208原料顆粒應(yīng)該在合適的干燥器中以120溫度進(jìn)行干燥。干燥時(shí)間很大程度上取決于干燥器的性質(zhì)和類型，通常根據(jù)干燥能力大小，在干燥時(shí)間在2-12小時(shí)范圍內(nèi)。、 模具應(yīng)具備充分和均勻的加熱，且溫度不應(yīng)低于80，以便獲得低內(nèi)應(yīng)力和良好的表面質(zhì)量制品，高達(dá)120的模具溫度通常也不會(huì)導(dǎo)

4、致脫模困難。、 注射成型的熔體溫度范圍為280-320。、 注塑機(jī)參數(shù)根據(jù)注塑時(shí)的注塑機(jī)型號(hào)參數(shù)進(jìn)行調(diào)試。四、標(biāo)簽外殼結(jié)構(gòu)改進(jìn)1、原來(lái)的結(jié)構(gòu)如圖三、圖四、圖五、圖六、圖七所示： 圖三：舊結(jié)構(gòu)爆炸圖圖四：標(biāo)簽下蓋舊結(jié)構(gòu)立體圖圖五：標(biāo)簽下蓋舊結(jié)構(gòu)工程圖圖六：標(biāo)簽上蓋舊結(jié)構(gòu)立體圖圖七：標(biāo)簽上蓋舊結(jié)構(gòu)工程圖存在不足之處：在圖三中DETAIL A1和DETAIL A2所示的結(jié)構(gòu)在標(biāo)簽外殼超聲波焊接時(shí)，容易發(fā)生側(cè)焊使能量損失，也容易發(fā)生過(guò)焊使材料外漏影響外觀，從而導(dǎo)致標(biāo)簽外殼焊接后不能堅(jiān)強(qiáng)結(jié)合，部分地方出現(xiàn)細(xì)小縫隙，也造成產(chǎn)品水密氣密性能不好，使空氣中的水分和灰塵進(jìn)入內(nèi)部，進(jìn)而使內(nèi)部電子元?dú)饧g，嚴(yán)重影

5、響產(chǎn)品質(zhì)量可靠性。另外焊接時(shí)四個(gè)膠墊部分出現(xiàn)熔化移位，使PCB板不能很好的固定，使用中出現(xiàn)振動(dòng)，也嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性。2、改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)如圖八、圖九、圖十、圖十一、圖十二所示：圖八：標(biāo)簽新結(jié)構(gòu)爆炸圖 圖九：標(biāo)簽下蓋新結(jié)構(gòu)立體圖 圖十：標(biāo)簽下蓋新結(jié)構(gòu)工程圖圖十一：標(biāo)簽上蓋新結(jié)構(gòu)立體圖圖十二：標(biāo)簽上蓋新結(jié)構(gòu)工程圖 圖十三：超聲波焊接部分結(jié)構(gòu)示意圖針對(duì)舊結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，主要是：、 焊接部分改成如圖十三所示的峰谷式對(duì)接頭焊接形式（參考Bayer公司提供的“first published PLASTVERARBEITER Volume 42,1991,No.5”資料中關(guān)于“ULTRASONI

6、C ASSEMBLY”部分和亞洲塑膠工業(yè)通訊的1998年6、7、8月刊中關(guān)于超聲波焊接設(shè)計(jì)指南部分）。這種結(jié)構(gòu)定位功能較好，便于裝配，降低超聲波焊接模具定位要求，使超聲波模具便于制作；能量控制凸緣“B”的目的是將對(duì)接頭兩個(gè)表面間的初始接觸限制在很小的面積上，使超聲波能量集中在這些接觸面上，這樣初始加熱和熔化速度就會(huì)很快，能量控制凸緣熔化后流動(dòng)鋪展到整個(gè)對(duì)接頭表面及側(cè)面定位部分，形成焊縫；飛濺井“A”是用來(lái)收集損失的材料的飛濺液滴，保證焊接后的外觀質(zhì)量。、 參考美國(guó)標(biāo)簽的裝配結(jié)構(gòu)形式，改掉舊式結(jié)構(gòu)用“PU膠墊”壓PCB板的形式，改成在PCB兩面用“EVA膠墊”，這樣在焊接中保證“EVA膠墊”不損

7、壞，從而使PCB板固定可靠。、 下蓋可能要加骨位撐起上蓋.要不超聲很定有內(nèi)凹.影響外觀，因?yàn)闃?biāo)簽外殼焊接主要是保證其堅(jiān)強(qiáng)結(jié)合和中間有PCB板部分水密，而在用來(lái)把標(biāo)簽固定在車輛、機(jī)車等上的標(biāo)簽兩頭就不需要水密，因此標(biāo)簽兩頭改成圖中形式。五、制作超聲波焊接模具及小批量試產(chǎn)針對(duì)新結(jié)構(gòu)件重新制作超聲波焊接模具，并由專業(yè)超聲波模具師傅重新調(diào)試超聲波焊接參數(shù)，具體數(shù)據(jù)如下：型號(hào)：勁龍 OMEGA 11-CX功率：3000W頻率：20KHz延遲時(shí)間：0.8S熔接時(shí)間：1.0S熔接壓力：5.5bar輸出功率：90%碰壓式、時(shí)間模式、定型（1）然后進(jìn)行小批量試產(chǎn)100PCS，以檢查超聲波模具和標(biāo)簽外殼新結(jié)構(gòu)是否能達(dá)到要求。六、檢驗(yàn)規(guī)范1、 外觀不能有過(guò)焊流膠，不能有壓花