“塑料和金属融合的超声波焊接技术”专利

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本周美国专利和商标局公布了一项名为“塑料和金属融合的超声波焊接技术”专利，该专利由苹果在2011年9月递交，发明人为Christopher David Prest和Douglas Weber。文件描述了一种使用超声波技术，让塑料材质与粗糙金属表面永久融合在一起的方法。
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# r  }* |% ?6 l- W/ x超声波焊接技术已经不是科幻的概念了，这种焊接技术比粘合剂更可靠，粘合剂对于某些材料来说，并不能达到最好的效果。但超声波焊接技术在两种不同的材料上使用时会遇到困难，比如说金属和塑料材质。
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2 g! Q  ^4 n4 u' s. |& k* T苹果在专利中表示，热塑性裁量在相对温度较低的情况下会变成液体，而向金属等材料需要很高的温度才能达到焊接要求。这个问题历来就严重的限制着超声波焊接技术的使用。
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/ z9 k2 T" t' g% K+ l  }7 s6 q任何想将塑料材质的零件焊接在金属材质上都是不可能的，这种局限性让设计师在特定的设计中不能使用最佳的方案，比如住房和拥有复杂功能的电子设备。
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+ c$ E/ _6 e! e; D2 \+ E大多数情况下，如果某家公司想要使用塑料地台某产品中的金属零件，就不得不使用粘合剂让两种材质的零件融合。这种方式并不能提供最佳的解决方案，尤其是像iPhone这种产品。
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* x4 L1 w/ r/ W0 K, v; _苹果提出的解决方案是使用表面粗糙的金属材质融合融化塑料材质。在这种方式下，塑料材质就会通过超声波焊接方式与金属材质融合。在专利申请文件中，苹果提到这种工艺可以大幅提升iPhone和iPod产品线的制作工艺，这种新技术可以适用于外部和内部的所有组件之中，也就是说将来的iPhone外部将使用金属材质，内部会使用塑料材质，这不仅会加固iPhone，而且不会增加iPhone重量。