專利名稱：燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法。
背景技術(shù)：
通常車用水泵均為鑄鋁制造，但鑄造生產(chǎn)工序較多，通常要經(jīng)過制造樣模、制備造型材料、造型、造芯、合型、熔煉、澆注、落砂、清理與檢驗(yàn)等工序，且鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定，廢品率較高。另外鑄鋁水泵的晶粒比較粗大，組織疏松，常存在氣孔、夾渣等鑄造缺陷，機(jī)械性能較差；其表面較粗糙，影響到水泵殼體與水泵蓋的裝配面，需再加工；鑄造生產(chǎn)污染嚴(yán)重，會(huì)帶來嚴(yán)重的空氣污染與廢渣污染。鑄鋁件重量較大，且導(dǎo)電絕緣性差，如果用于燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)上，還需額外噴涂絕緣漆。水泵殼體與水泵蓋需要分別鑄造，再通過若干螺栓與密封圈連接，工序復(fù)雜，零件較多，成本較高，防泄露可靠性不高。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的提出燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法，使燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)水泵具有輕量化和絕緣性好的特點(diǎn)，同時(shí)減少產(chǎn)品零件，降低生產(chǎn)成本，增加防泄露可靠性，降低產(chǎn)品廢品率以及對(duì)環(huán)境的污染。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法，包括以下步驟
①、塑料原料加熱；將塑料原料加熱至塑料熔化狀態(tài)；
②、模具合模；
③、注射；在265士10度的溫度以及50士^ar的壓力下將塑料熔體注射到模腔內(nèi)部；
④、保壓；保壓時(shí)間為30士&，壓力為40bar；
⑤、冷卻；冷卻循環(huán)水冷卻30士& ；
⑥、模具開模；
⑦、取出水泵殼體、水泵蓋；
⑧、振動(dòng)摩擦，焊接裝配；將塑料水泵殼體與水泵蓋安裝在振動(dòng)摩擦焊接機(jī)上，以觀5士 ION的焊接壓力、3. 4士0. 3mm的焊接深度、230士 IOHz的振動(dòng)頻率與8士 Is的保壓時(shí)間，通過兩者在焊接面上的相互摩擦，將兩者熔融成為一體。所述的塑料原料為為礦物增強(qiáng)聚苯硫醚。工作原理在采用礦物增強(qiáng)聚苯硫醚制成的水泵殼體、水泵蓋上分別形成對(duì)應(yīng)的焊接頭，將上述焊接頭對(duì)接并且在正向壓力的作用下，通過振動(dòng)摩擦熔融在一起，使水泵殼體與水泵蓋結(jié)合成一體。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的提出的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法具有以下優(yōu)點(diǎn)1、用高性能塑料礦物增強(qiáng)聚苯硫醚代替鋁合金，材料比重僅為鋁合金的50%，產(chǎn)品重量為鑄鋁件的60% ；
2、礦物增強(qiáng)聚苯硫醚本身具有良好的絕緣性，表面無需噴涂絕緣漆，即可應(yīng)用于燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)上；
3、用注塑的方式生產(chǎn)塑料水泵殼體與水泵蓋，僅需要合模、注射、保壓、冷卻、開模等工序，生產(chǎn)效率高，且一次成品率可達(dá)98%以上，同時(shí)生產(chǎn)過程不產(chǎn)生任何廢水、廢氣與廢渣等，對(duì)環(huán)境幾乎沒有影響；
4、通過注塑生產(chǎn)的塑料水泵殼體與水泵蓋產(chǎn)品表面光潔度很高，且通過振動(dòng)摩擦焊接裝配水泵殼體與水泵蓋，使兩者在焊接面處熔融成為一體，可以避免使用密封圈與緊固螺栓，減少零件，降低成本，僅為鑄鋁件的40%，同時(shí)改善水泵的密封性。


圖1為本發(fā)明方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1
如圖1所示，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法，包括以下步驟
①、塑料原料加熱；將塑料原料礦物增強(qiáng)聚苯硫醚加入料筒內(nèi)加熱到280度及至塑料熔化狀態(tài)；
②、模具合模；
③、注射；在260度的溫度以及49bar的壓力下將塑料熔體通過噴嘴注射到模腔內(nèi)部；
④、保壓；保壓時(shí)間為四8，壓力為40bar；
⑤、冷卻；冷卻循環(huán)水冷卻31s；
⑥、模具開模；
⑦、取出水泵殼體、水泵蓋；
⑧、振動(dòng)摩擦，焊接裝配；將塑料水泵殼體與水泵蓋安裝在振動(dòng)摩擦焊接機(jī)上，以279N 的焊接壓力、3. 2mm的焊接深度、239Hz的振動(dòng)頻率與7的保壓時(shí)間，通過兩者在焊接面上的相互摩擦，將兩者熔融成為一體。
實(shí)施例2
如圖1所示，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法，包括以下步驟
①、塑料原料加熱；將塑料原料礦物增強(qiáng)聚苯硫醚加入料筒內(nèi)加熱到280度及至塑料熔化狀態(tài)；
②、模具合模；
③、注射；在270度的溫度以及5;3bar的壓力下將塑料熔體通過噴嘴注射到模腔內(nèi)部；
④、保壓；保壓時(shí)間為31s，壓力為40bar；
⑤、冷卻；冷卻循環(huán)水冷卻31s；
⑥、模具開模；⑦、取出水泵殼體、水泵蓋；
⑧、振動(dòng)摩擦，焊接裝配；將塑料水泵殼體與水泵蓋安裝在振動(dòng)摩擦焊接機(jī)上，以^ON 的焊接壓力、3. 6mm的焊接深度、的振動(dòng)頻率與8s的保壓時(shí)間，通過兩者在焊接面上的相互摩擦，將兩者熔融成為一體。 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法，其特征在于包括以下步驟①、塑料原料加熱；將塑料原料加熱至塑料熔化狀態(tài)；②、模具合模；③、注射；在265士10度的溫度以及50士^3ar的壓力下將塑料熔體注射到模腔內(nèi)部；④、保壓；保壓時(shí)間為30士&，壓力為40bar；⑤、冷卻；冷卻循環(huán)水冷卻30士& ；⑥、模具開模；⑦、取出水泵殼體、水泵蓋；⑧、振動(dòng)摩擦，焊接裝配；將塑料水泵殼體與水泵蓋安裝在振動(dòng)摩擦焊接機(jī)上，以觀5士 ION的焊接壓力、3. 4士0. 3mm的焊接深度、230士 IOHz的振動(dòng)頻率與8士 Is的保壓時(shí)間，通過兩者在焊接面上的相互摩擦，將兩者熔融成為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法，其特征在于所述的塑料原料為礦物增強(qiáng)聚苯硫醚。
全文摘要
本發(fā)明公開了燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)塑料水泵振動(dòng)摩擦焊接裝配方法，包括以下步驟①塑料原料加熱；②模具合模；③注射；④保壓；⑤冷卻；⑥模具開模；⑦取出水泵殼體、水泵蓋；⑧振動(dòng)摩擦，焊接裝配；本發(fā)明使燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)水泵具有輕量化和絕緣性好的特點(diǎn)，同時(shí)減少產(chǎn)品零件，降低生產(chǎn)成本，增加防泄露可靠性，降低產(chǎn)品廢品率以及對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)B29C65/06GK102358039SQ20111026899
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月13日
發(fā)明者李一民 申請(qǐng)人:太倉(cāng)吉盈汽車飾件有限公司