■ ジョイントデザインと溶着強度

振動溶着機用のデサインは、超音波溶着に使用されるデザインとは異なります。超音波溶着においては、加圧の初期段階で発振しますが、振動溶着機では十分な加圧下で発振します。そのため、溶着のリブに剛性が必要になります。高加圧であるため、溶着部の上下共にフィクスチャーでサポートできる構造が望まれます。

上記３種類のジョイントデザインの溶着強度に与える影響を、6ナイロンGF30、66ナイロンGF30、PBTGF30の３種類の樹脂についてそれぞれ評価しました。

凹形　> フラット　> 凸形 の順で３種類の材料すべて同じ傾向を示しました。超音波溶着のデザインは、一般的に凸形になりますが、振動溶着では接触面積が大きくバリが容易に飛び出さないデザインが強度に貢献することがわかりました。

■ ベースデザイン

振動溶着における基本的なジョイントデザイン。フランジ部を設け、均一で確実に溶着します。

■ 高強度

高い溶着強度が得られます。フラッシュトラップ用の壁を上側パーツに設けパーツ内部にバリが入りにくい設計になります。

■ 高耐圧用デザイン

高耐圧を必要とする製品向けにベースデザインを変更したジョイントデザイン。 応用例: インテークマニホールド

■ 3ピース同時溶着デザイン

溶着と同時にタンク内部を２分割する方法。 応用例: ボンネット内部品

■ 異材質組み込み溶着デザイン

内部にメタルなどの異材質を挟み溶着する設計。 応用例: 各種メッシュ

■ インテリア用デザイン

製品意匠面にヒケが出ないように薄肉のジョイントデザインを設計した例。なお、アウター側凸部は、溶着リブが倒れるのを防ぐために設けた例。 応用例: グローブボックス