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電源板防水超聲波焊接案例
電源是所有電器中都必須具備的重要部分，而且電源也是電器系統的承載最大的環節。因此電源本身的安全性要求嚴格，特別是對防水要求更高。針對電源板項目防水要求進行分析并確認，對滿足要求的通用性的設計方案進行驗證。
電源板防水結構組成及防水要求
1防水結構
組成防水結構主要由上殼、底殼和焊接筋條3部分組成，通過焊接筋條把上殼和底殼焊接在一起后實現對電源板的防水保護。具體如圖1所示。
1、上殼；2、底殼；3、焊接筋條
圖 1 電源板防水結構組成示意圖
2防水要求
水深：60cm；放置時間：1h；判定基準：無任何水滲進產品內部。3.2防水工藝上殼與底殼為塑膠件，因產品空間問題無法在上、下殼之間增加橡膠密封圈進行密封。經過分析確定使用超聲波塑料焊接工藝，對上、下殼進行熔爐密封。
3超聲波塑料焊接應用方案
3.1上殼與底殼超聲波塑料焊接設計
超聲波焊接工藝為將2種或2種以上的（同種或異種）材料通過原子或分子之間的結合和擴散形成永久性連接的工藝過程。
3.2超聲波塑料焊接結構設計
針對該產品的功能需求，對焊接結構的設計主要考慮以下幾點：
1）必須為一個小的接觸面，方便超聲波能量集中傳輸，以達到不傷及表面且能快速焊接的效果。
2）固定部分的被熔物，須有足夠的支撐面，以便通過另一部分的自由振動使音波傳導摩擦生熱，達到熔接的效果。
3）要預留足夠的空間，讓熔爐的材料流滯以防熔料外溢，而破壞產品美觀。根據上述焊接設計要素對上、下殼超聲波塑料焊接機構進行了如圖2所示的設計。其中A=塑件厚度；B=導能點高度；C=上殼接面配合尺寸；D=底殼（固定）接面配合尺寸；E=美工預留間隙。
圖 2 上殼與底殼超聲波焊接設計圖
3.3超聲波塑料焊接工藝
超聲波塑料焊接工藝需要使用超聲波塑料焊接設備及焊接工裝。焊接設備存在工藝參數要求，該公司經過設計評估及實際操作最終確認工藝參數如下表3。
表 3 超聲波塑料焊接參數
客戶要求對每臺電源板進行監控，但是如果按照實際測試，測試品無法繼續使用，需要報廢。因此確認使用氣密性設備前要進行測試，氣密封設備檢測參數如下表4，增加測試穩定性及降低報廢率。
表 4 氣密封設備檢測參數
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