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超音波溶接のための接合箇所の設計
多分超音波溶接の最も重大な面は共同設計（2 つの合う表面の構成）です。 それは溶接されるべき部品が設計段階に、形成された部品に組み込まれてそれでもあるとき考慮されるべきで。 いろいろな接合箇所の設計、特定の特徴とのそれぞれおよび利点があります。 選択はタイプのような要因によってのプラスチック、成形品の形状寸法、溶接条件、機械化および形成の機能および化粧品の出現定められます。
エネルギー ディレクターが付いているつき合せはぎ
エネルギー ディレクターが付いているつき合せはぎは部品に最も形成し超音波溶接で使用される共通の共同設計および易いです。 この接合箇所の主な特長は小さい 90"または 60"合う表面の 1 つに形成される三角の定形隆起部分です。 このエネルギー ディレクターは非常に小さい区域に最初の接触を限り、三角形の頂点で超音波エネルギーを集中します。 溶接周期の間に、集中された超音波エネルギーにより隆起部分共同区域、結合中部品溶けるためにおよびプラスチックは一緒に流れます。
容易に溶接樹脂（ABS、SAN、アクリルおよびポリスチレンのような無定形ポリマー）のためにエネルギー ディレクターのサイズは結合されるべき区域に依存しています。 実用的な考察は .008 のそして .025 インチ（.2 そして .6 mm）間の最低の高さを提案します。
結晶ポリマーは、ナイロンのような、熱可塑性ポリエステル、ocetal、ポリカーボネートおよび polysulfones のようなポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリフェニレン硫化、また高い溶解の温度の無定形の樹脂、より溶接しにくいです。 これらの樹脂のために、最低の高さのエネルギー ディレクターは間の .015、60"の 020 インチ（.4 そして .5 mm）角度を一般に推薦されます含み。
90"は高さが jioint の幅の少なくとも 10% べきであるエネルギー ディレクターの幅は共同幅の少なくとも 20% べきです角度エネルギー ディレクターを含み。 90"のつき合せはぎが角度エネルギー ディレクターを含んでいたことをイメージ 1 は（右に）示します。 厚囲まれた接合箇所によって、2つ以上のエネルギー ディレクターは使用され高さの合計は共同幅の 10% に匹敵するべきです。
60"は部品に含まれた角度エネルギー ディレクター組み込まれているべきであることポリカーボネートが部品、それを溶接する推薦される場合の密閉シールを達成するため。 エネルギー ディレクター幅は 25% から壁厚さの 30% べきです。 60"のバット ioint が角度エネルギー ディレクターを含んでいたことをイメージ 2 は（右に）示します。 港がエネルギー ディレクターからの ioint 区域中の溶解した材料の流れを可能にするためにいかに寸法を測られるべきであるかイメージ 3 は（右に）示します。
部品が同一の thermoplastics のモードであるアセンブリで、エネルギー ディレクターはアセンブリのどちらかの半分に組み込むことができます。 但し、エネルギー ディレクターを ABS およびアクリルのようなホモポリマーのなされる別の部分のような共重合体または三量体の部品モードから、成っているアセンブリに設計した場合エネルギー ディレクターはアセンブリのホモポリマーの半分に常に組み込まれるべきです。
エネルギー ディレクターが付いているステップ接合箇所
エネルギー登録簿が付いているステップ接合箇所はイメージ 4 で説明されます（右に）。 この接合箇所は容易に形成し、最低努力を強い、よく一直線に並べられた接合箇所に与えます。 この接合箇所は通常その事実によるつき合せはぎより強いです縦の整理への物質的な流れ。 ステップ接合箇所はせん断のよい強さを提供します、また張力は頻繁に、よい化粧品の出現が要求されるところで推薦され。 結晶の meterials を使用した場合 60° によって含まれている角度 enegy ディレクターは 90° 含まれていた角度エネルギー ディレクターの代りに使用されるべきです。
基本的な手順の接合箇所のイメージ 5 （下記）ショーの変化は設計します。
エネルギー登録簿が付いているさねはぎ
エネルギー ディレクターが付いているさねはぎはイメージ 6 で説明されます（右に）。 この接合箇所は部品のスキャン溶接、自己の位置、およびフラッシュの防止のために主に内部的にそして外的に使用されます。 それは今のところ論議される3 つの接合箇所の最も大きいとらわれの強さを提供します。
せん断の接合箇所
図 7 で示されている干渉の接合箇所のせん断の接合箇所は結晶の樹脂との直角の角または長方形の設計の部分の高strenght 密閉シールのために一般に、特に推薦されます。
最初の接触は通常部品のどちらかの休憩またはステップである小さい区域に限られます。 連絡表面は最初に溶けます。 部品が一緒にはまり込むと同時に、縦の壁に沿って溶け続けます。 これら二つの溶解の表面の塗りつける行為はこれに強い密閉シールのための最もよい接合箇所をする漏出および空間を除去します。
せん断の接合箇所の複数の重要な面は保持固定具によってできるだけ浅いですべきです 2）外壁よく支えられるべきです 1）トップとして考慮されるべきです 3）設計は整理適合を可能にし 4）引込みの（a）は組み込まれるべきです。
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最高の部分次元
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干渉（b）
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より少しにより 0.75"
（19 の mm）
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0.012"への 0.008"
（0.2 から 0.3 mm）
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1.50 への .75"」
（19 から 38 の mm）
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0.016"への 0.012"
（0.3 から 0.4 mm）
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非常により 1.50」
（38 の mm）
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0.020"への 0.016"
（0.4 から 0.5 mm）
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せん断の接合箇所は他の共同設計の 3-4 回の範囲で樹脂の多くが溶接されているので通電時間を要求します。 さらに、ある程度のフラッシュは溶接の後で表面で目に見えます。
スカーフ継手
イメージ 11 で説明されるスカーフ継手は結晶の樹脂との円か楕円形の設計の部分の高力密閉シールに一般に、特に推薦されます。
イメージ: 11
スカーフ継手は 2 部品の角度が 30'の間にあるように 60'要求し、1 そして 2 分の 1 度の内にあります。 壁厚さが .025" 60'の角度が使用されれば（0.63mm）またはより少しなら。 壁厚さが .060" 30'の角度が使用されれば（1.52mm）または多くなら。 中間角度は .025"と .060"間の壁厚さのために推薦されます（.063 および 1.52mm）。
スカーフの外の端の .030"の最低の壁厚さは（0.76mm） 「破裂を」、または推薦され防ぐために、溶接の間に壁を通って明らかに溶けます。
スカーフ継手は構成の同心性および次元の許容の維持で見つけられる difficluties が一般的ではない原因ではないです。 但し、この接合箇所は限られた壁厚さがせん断または変更されたせん断の接合箇所の使用を排除するとき強く推奨されています。
変更されたスカーフ継手はイメージ 12 で説明されます。
図 13 に示すように発生する部品が溶接されるとき余分な溶解した材料を含むために、フラッシュの井戸はスカーフ継手で組み込むことができます。 井戸の長さは溶接される部品の横断面の厚さと少なくとも等しいですべきです。
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