CN109514870A - 含铅塑胶音箱壳体及其热板焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种含铅塑胶音箱壳体及其热板焊接方法，该塑胶产品按质量比包括：70％聚丙烯以及30％铅，塑胶产品包括相互连接的上壳体与下壳体，含铅量较高的塑胶产品的刚性更好，热板焊接机包括上治具、上治具驱动机构、热板、热板驱动机构、加热机构、下治具以及下治具驱动机构，热板驱动机构可驱动热板沿水平方向移动，沿竖直方向，热板设置在上治具与下治具之间，上治具驱动机构驱动上治具朝向热板移动，下治具驱动机构驱动下治具朝向热板移动，加热机构驱动热板发热，热板焊接方法为通过热板焊接机将放置在上治具的上壳体与放置在下治具的下壳体进行熔融后合模固化，热板焊接的步骤更简单，并且可减少错位、烧焦，密封性能不佳等情况。

Description

含铅塑胶音箱壳体及其热板焊接方法

技术领域

本发明涉及塑料焊接领域，尤其是涉及一种含铅塑胶音箱壳体及其热板焊接方法。

背景技术

塑胶音箱的上下壳体经过注塑成型后，需对上下壳体进行熔接，完成塑胶音箱的制作，以确保得到的塑胶产品密闭不漏风。由于该种塑胶音箱内含铅且对材料的强度要求较高，而现有技术中，使用超声波融合技术对塑胶音箱进行焊接，而超声波焊接对产品的材质要求较高，在使用超声波焊接对塑胶音箱的上下壳体进行焊接时，由于该材质的熔点在520℃～540℃之间，而塑胶音箱的导热性差，超声波通过高频振动产生的热量不能及时散发聚集在塑胶音箱的焊区以致很难控制其熔点温度，导致使用超声波焊接方法焊接塑胶音箱时具有很大的局限性，并且容易导致以下缺点：1、该塑胶音箱结构存在多处凹凸点，各个凹凸点的厚度及尺寸不同，超声波焊接使产品完成融合后进行产品的拉力不及格；2、塑胶音箱的熔点高达520℃～540℃之间，振动产生热量很难达到其温度，高频率振动造成产品焊接错位，使得产品出现错位、烧焦，密封性能不佳，且振动产生熔点热量时间长，造成其周圈会出现烧焦的现象。3、超声波焊接成本高，效率低下，产品结构复杂，熔点高，振动产生热能慢；4、模具出现损坏过于频繁，维修耗时大，维修成本高。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种焊接效果好的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法。

本发明的第二目的是提供一种刚性更强的含铅塑胶音箱壳体。

为实现上述的第一目的，本发明提供一种含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法，其中含铅塑胶音箱壳体按质量比包括：60％至70％聚丙烯以及30％至40％铅，所述含铅塑胶音箱壳体包括上壳体与下壳体，热板焊接方法为通过热板焊接机将上壳体与下壳体进行熔融后合模固化；

热板焊接机包括上治具、上治具驱动机构、热板、热板驱动机构、加热机构、下治具以及下治具驱动机构，热板驱动机构可驱动热板沿水平方向移动，沿竖直方向，热板设置在上治具与下治具之间，上治具内设置有第一放置部，第一放置部的开口朝向热板，上治具驱动机构驱动上治具朝向热板移动，下治具内设置有第二放置部，第二放置部的开口朝向热板，下治具驱动机构驱动下治具朝向热板移动，加热机构驱动热板发热；

热板焊接方法包括：

S1、将塑胶产品的上壳体与下壳体分别放入热板焊接机的上治具与下治具中；

S2、上治具与下治具同时朝向热板移动；

S3、加热热板，对分别放置在上治具的上壳体以及放置在下治具内的下壳体进行熔融加热；

S4、热板撤离，上治具朝向下治具移动，下治具朝向上治具移动；

S5、上壳体与下壳体合模固化。

由此可见，通过热板对上壳体与下壳体同时进行熔融，无论上壳体与下壳体的待焊接面的结构有多复杂，只要热板温度超过塑胶产品的问题，使得上壳体与下壳体的待焊接面均处于熔融状态后，直接进行合模固化，待塑胶产品冷却后，完成上壳体与下壳体的焊接，相对超声波焊接，热板焊接的步骤更简单，焊接时间更短，并且可减少错位、烧焦，密封性能不佳等情况。

进一步的方案是，上治具的移动时间与上壳体的热熔时间之和与下治具的移动时间与下壳体的热熔时间之和相等。

可见，上治具的移动时间与上壳体的热熔时间之和与下治具的移动时间与下壳体的热熔时间之和相等，使得热板撤离后，上壳体与下壳体能够有相同的时间开始合模固化。

进一步的方案是，上治具的移动时间为2.5秒，上壳体的热熔时间为18秒，下治具的移动时间为0.5秒，下壳体的热熔时间为19秒，合模固化时间为20秒。

进一步的方案是，上治具还设置有多个固定组件，固定组件包括第一固定组件、第二固定组件以及第三固定组件，第一固定组件与第二固定组件设置在第一放置部内，第三固定组件设置在第一放置部的外周外，固定组件包括固定块、推杆以及驱动装置，固定块呈“Z”形，固定块连接推杆，驱动装置驱动推杆移动，固定块进入第一放置部内，固定块的自由端压紧上治具内的上壳体。

可见，三个固定组件同时位于第一放置部内，能够同时将放置在第一放置部内的上壳体稳定地固定在第一放置部内，使得上治具朝向热板移动时，上壳体不会在重力作用下从上治具内掉落，驱动装置驱动推杆移动，带动固定块移动，使得固定块的自由端进入第一放置部内，便于固定块的自由端压紧第一放置部内的上壳体。

进一步的方案是，下治具内设置有多个固定组件，多个固定组件设置在第二放置部的外周外。

可见，根据下壳体的结构，设置在第二放置部外周外的固定组件能够将第二放置部内的下壳体压紧在第二放置部内，避免在合模固化阶段中，下壳体在下治具内出现移动。

为实现本发明的第二目的，本发明提供一种含铅塑料音箱壳体，含铅塑料音箱壳体由上述的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法制备得到，含铅塑料音箱壳体按质量比包括：70％聚丙烯以及30％铅。

附图说明

图1是本发明含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法实施例中上治具的结构。

图2是本发明含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法实施例中下治具的结构图。

图3是本发明含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法实施例中热板焊接机的结构图。

图4是本发明本发明含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法实施例中热板焊接机的上治具的结构图。

图5是本发明本发明含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法实施例中热板焊接机的下治具的结构图。

图6是本发明本发明含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法实施例的流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法应用在含铅量较高的塑胶产品的焊接工艺中，通过使用热板焊接机将塑胶产品的上壳体与下壳体合模并固化，完成上壳体与下壳体之间的连接，并且得到的塑胶产品密封性能好，不易破损。

本实施例中的塑胶产品为塑胶音箱，塑胶音箱包括上壳体与下壳体，参见图1，上壳体1呈圆形，上壳体1的中心处设置有空心定位柱12，空心定位柱12内设置有第一中空部121，上壳体1上还设置第二中空部13，上壳体1上设置有第一缺口14，第一缺口14设置在上壳体1的外周边缘上。参见图2，下壳体2也呈圆形，下壳体2的直径长度与上壳体1的直径长度相等，下壳体2内也设置有空心定位柱21，空心定位柱21内设置有第三中空部211。下壳体1的外周壁上设置有多个下凹部22，下凹部22内设置有凸起条23，凸起条呈弧形设置，凸起条23的弧形开口向上。下壳体2的外周也设置有第二缺口24，第二缺口24设置在下壳体2的外周边缘。下壳体2的结构、形状、大小与上壳体1的结构、形状、大小相对应，使得上壳体1与下壳体2能够更好地进行连接，并且保证塑胶音箱的密封性。

含铅塑胶音箱壳体按质量比包括：60％至70％聚丙烯以及30％至40％铅。在本实施例中，塑胶产品按质量比包括：70％聚丙烯以及30％铅。塑胶产品内铅的含量比较高，能够有效提高塑胶产品的刚性，使得塑胶产品不易摔坏，质量更好，使用寿命更长。

本发明提供的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法，本发明中的热板焊接方法是使用热板焊接机分别对上壳体1与下壳体2进行热熔，然后将处于熔融状态的上壳体1与下壳体2进行合模固化。参见图3，热板焊接机包括上治具3、上治具驱动机构、热板4、热板驱动机构、下治具5以及下治具驱动机构，上治具3用于放置上壳体1，下治具5用于放置下壳体2，上热板4上设置有加热装置。沿竖直方向，上治具3设置在热板4的上方，下治具5设置在热板4的下方，上治具3驱动机构驱动上治具3朝向或远离热板4移动，热板4移动机构驱动热板4沿水平方向移动，下治具5驱动机构驱动下治具5朝向或远离热板4移动。

参见图4，上治具3内设置有第一放置部31与多个固定组件，第一放置部31的开口朝向热板4，在第一放置部31的中心设置有定位柱37，在将上壳体1放置在上治具3的第一放置部31时，定位柱37贯穿上壳体1的空心定位柱12的第一中空部121。在本实施例中，上治具3内设置有三组固定组件，分别为第一固定组件32、第二固定组件33以及第三固定组件34，其中第一固定组件32与第二固定组件33设置在第一放置部31内，并且对应上壳体1的第二中空部13的设置位置，第三固定组件34设置在第一放置部31外，第三固定组件34的设置位置对应第一缺口14的设置位置，在本实施例中，第一固定组件32、第二固定组件33与第三固定组件34非共线设置。固定组件包括固定块35、推杆36以及驱动装置，驱动装置为气缸，固定块35呈“Z”形，固定块35的一端设置有通孔351，气缸连接推杆36的第一端，推杆36的第二端贯穿固定块35上的通孔351，完成固定块35与推杆36之间的连接，并且固定块35可绕推杆36转动。当上壳体1放置在上治具3时，第一固定组件32与第二固定组件33中的气缸驱动推杆36朝向第二中空部13移动，使得固定块34穿过第二中空部13，转动固定块34，固定块34压紧位于第一放置部31内的上壳体1。同样地，对应第一缺口14设置位置的第三固定组件34中的气缸驱动推杆36移动，带动固定块35的移动，使得转动固定块35后固定块35能够压紧上壳体1。本实施例中的三组固定组件位于上治具3内的不同位置，根据三点形成一个面的原理，三组固定组件能够稳固地将上治具3内的上壳体1固定，使得上壳体1不会从上治具3内掉落。

参见图5，下治具5内设置有第二放置部51、多个固定组件52以及一个定位柱53，第二放置部51用于放置下壳体2，多个固定组件52分别设置在第二放置部51的外周，固定组件52的设置位置正对下凹部22，一个固定组件52对应一个下凹部22，下治具5中的固定组件52与上治具中的固定组件在结构上是相同的，固定组件包括固定块、推杆以及气缸，固定块呈“Z”形，固定块的一端设置有通孔，气缸连接推杆的第一端，推杆的第二端贯穿固定块上的通孔，完成固定块与推杆之间的连接，并且固定块可绕推杆转动，气缸驱动推杆向上移动，使得固定块的自由端的位置高于凸起条23的位置，转动固定块，使得固定块的自由端压紧凸起条23，从而将第二放置部51内的下壳体2压紧。定位柱53也设置在第二放置部51的外周，定位柱53的自由端设置有钩合部54，钩合部54可绕定位柱53转动，钩合部54转动后进入下壳体2的第二缺口24内，压紧下壳体2。

参见图6，热板焊接方法包括：

S1、将塑胶产品的上壳体放入热板焊接机的上治具中，将下壳体放入热板焊接机的下治具中；

S2、热板焊接机中的上治具与下治具同时朝向热板移动；

S3、加热热板，对分别放置在上治具内的上壳体以及放置在下治具内的下壳体进行熔融加热；

S4、热板撤离，上治具朝向下治具移动，下治具朝向上治具移动；

S5、上壳体与下壳体合模固化。

在S1中，将上壳体放入上治具中，上治具的定位柱贯穿上壳体的第一中空部，将各固定组件中的固定块转动，使得固定块压紧上壳体，避免上治具在朝向或远离热板移动时，上壳体从上治具内掉落。同样地，将下壳体放入下治具放，通过固定组件与定位柱上的钩合部将下壳体固定在下治具内，避免下壳体在下治具内出现位置偏移的情况。

在S2中，由于沿竖直方向，热板设置在上治具与下治具之间，热板驱动机构驱动热板沿水平方向移动，移动至上治具与下治具之间，上治具驱动机构驱动上治具朝向热板移动，下治具驱动机构驱动下治具朝向热板移动，使得上治具内的上壳体与下治具的下壳体分别贴近热板。

在S5中，上治具的移动时间与上壳体的热熔时间之和与下治具移动时间与下壳体的热熔时间之和相等，使得上治具与下治具能够同时远离热板移动，使得热板能够快速地从上治具与下治具之间撤离，减少对上壳体与下壳体的合模固化时间的影响。

在本实施例中，塑胶音箱按质量比包括70％的聚丙烯以及30的铅，上治具的移动时间为2.5秒，上壳体的热熔时间为18秒下治具的移动时间为0.5秒，下壳体的热熔时间为19秒，合模固化时间为20秒。

通过本实施例得到的塑胶音箱与使用超声波技术进行焊接得到的塑胶音箱的对比见表一。

表一：

由表一可知，通过本实施例中的热板焊接方法得到的50pcs的样品中，无一样品出现不通过测试的情况，而使用超声波焊接得到的50pcs中，其中有1pcs出现外圈碰伤，7pcs出现跌落开裂现象，4pcs出现拉拔断裂，由此可知，通过本实施例的热板焊接方法进行上壳体与下壳体之间的连接，相对超声波焊接技术进行的塑胶音箱，本实施例得到的塑胶音箱无错位，并且密封性能佳，刚性更强。

最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法，其特征在于：

所述含铅塑胶音箱壳体按质量比包括：60％至70％聚丙烯以及30％至40％铅，所述含铅塑胶音箱壳体包括上壳体与下壳体；

所述热板焊接方法为通过热板焊接机将所述塑胶产品的所述上壳体与所述下壳体进行熔融后合模固化，所述塑胶产品为权利要求1或2所述的塑胶产品；

所述热板焊接机包括上治具、上治具驱动机构、热板、热板驱动机构、加热机构、下治具以及下治具驱动机构，所述热板驱动机构可驱动所述热板沿水平方向移动，沿竖直方向，所述热板设置在所述上治具与所述下治具之间，所述上治具内设置有第一放置部，所述第一放置部的开口朝向所述热板，所述上治具驱动机构驱动上治具朝向所述热板移动，所述下治具内设置有第二放置部，所述第二放置部的开口朝向所述热板，所述下治具驱动机构驱动所述下治具朝向所述热板移动，所述加热机构驱动所述热板发热；

所述热板焊接方法包括：

S1、将塑胶产品的上壳体与下壳体分别放入热板焊接机的上治具与下治具中；

S2、所述上治具与所述下治具同时朝向热板移动；

S3、加热所述热板，对分别放置在所述上治具的所述上壳体以及放置在所述下治具内的所述下壳体进行熔融加热；

S4、所述热板撤离，所述上治具朝向所述下治具移动，所述下治具朝向所述上治具移动；

S5、所述上壳体与所述下壳体合模固化。

2.根据权利要求1所述的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法，其特征在于：

所述上治具的移动时间与所述上壳体的热熔时间之和与所述下治具移动时间与所述下壳体的热熔时间之和相等。

3.根据权利要求2所述的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法，其特征在于：

所述上治具的移动时间为2.5秒，所述上壳体的热熔时间为18秒，所以下治具的移动时间为0.5秒，所述下壳体的热熔时间为19秒，合模固化时间为20秒。

4.根据权利要求1所述的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法，其特征在于：

所述上治具还设置有多个固定组件，所述固定组件包括第一固定组件、第二固定组件以及第三固定组件，所述第一固定组件与所述第二固定组件设置在所述第一放置部内，所述第三固定组件设置在所述第一放置部的外周外，所述固定组件包括固定块、推杆以及驱动装置，所述固定块呈“Z”形，所述固定块连接所述推杆，所述驱动装置驱动所述推杆移动，所述固定块进入所述第一放置部内，所述固定块的自由端压紧所述上治具内的所述上壳体。

5.根据权利要求4所述的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法，其特征在于：

所述下治具内设置有多个所述固定组件，多个所述固定组件设置在所述第二放置部的外周外。

6.含铅塑料音箱壳体，其特征在于：所述含铅塑料音箱壳体由权利要求1至5任一项所述的含铅塑胶音箱壳体的热板焊接方法制备得到，所述含铅塑料音箱壳体按质量比包括：70％聚丙烯以及30％铅。