TechnicalSeptember 10, 2026

皮纹面、软胶包胶件:着力点该放在哪

皮纹面、软胶包胶件:着力点该放在哪

皮纹面和软胶包胶件在超声波焊接上有一个共同点:它们的外观是不可恢复的。硬质塑料被压出的轻微印子有时还能靠抛光或者换角度看过去,皮纹被压平、软胶被压塌,只能报废。

皮纹面:压平是塑性变形

皮纹的深度通常在几十微米量级。焊接时焊头压在纹面上,加上超声振动使材料局部软化,纹峰被压平,这是塑性变形,不是弹性回复,撤压后回不来。

处理顺序是这样的:

一、把着力点移到光面区。设计时在纹面上留出一圈或者几处光面台阶专门给焊头着力,这是最省事的做法,条件是要在模具阶段提出来。

二、把件翻过来焊。焊头压在背面的非外观侧,纹面朝下由治具托住。治具的托面要与纹面完全贴合并且尽量软——治具同样能压平皮纹。

三、必须压在纹面上时,加隔离层。软质垫片能分散压力,但只能减轻,不能免除,而且垫片本身会吸收能量,参数要重新调。

四、把压力降到能量刚好传递的下限。纹面件宁可用高振幅低压力。

软胶包胶件:还有一层软的在中间

TPE、TPU 包胶在硬质基体上,超声波焊接遇到两个问题。

软胶不传能量。超声波要靠刚性件传递,软胶层会大量吸收振动能量转成热,能量到不了焊接界面,反而把软胶本身烫软烫变形。所以焊头绝对不能压在软胶上。

软胶怕压。即使不振动,长时间高压也会留下永久压痕。

做法只有一条主线:焊接面与包胶面必须在结构上分开。焊头压在硬质基体的裸露区域上,超声路径全程走硬料,软胶完全不在传力路径里。这条在设计阶段就要定,后期无法补救。

如果软胶不可避免地在传力路径附近,就要考虑改用其他连接方式:热熔胶、卡扣、螺钉,或者把包胶工序放到焊接之后。

治具是外观件的一半

外观件上,治具的地位不亚于焊头。三个要求:

完全贴合。件在治具上不能只靠几个点支撑,否则压力集中在支撑点,那里就留印。

表面不能硬。硬质治具面对外观件本身就是压痕源。常用做法是在托面上做软质衬层,或者用非金属材料做托面。

不能强行约束。把件掰正焊接,松开之后应力还在,外观和尺寸都可能变化。

贴合但不过约束,是治具设计上最难拿捏的一点,通常需要实件试出来。

先确认可行性

皮纹和软胶件的可行性对具体材料和纹深非常敏感。在开模之前做焊接可行性评估,能避免后期改模。把纹面分布、包胶范围和外观标准放进图纸,比事后调参数有效得多。

治具设计与外观件工艺在技术资料页。振幅与压力控制、软质材料的能量传递见超声波焊接机页面。

把纹面与包胶的分布图纸发到 1427498429@qq.com,或致电 0769-82029510 / 13760010932。