塑料工业的崛起距今已经有120年的历史，无论在成本、生产速度、可塑性以及轻量化方面塑料都比传统材料要优异的多。因此塑料已经成为人们日常生活中不可或缺的材料。

塑料制品的成型可以通过压塑（模压成型）、挤塑（挤出成型）、注塑（注射成型）、吹塑（中空成型）、压延等各种工艺实现。而成型好的塑料产品之间、塑料与五金件之间、塑料与PCB板材之间的固定连接也由最初的卡扣、胶水、螺钉演变成现代对于热塑性塑料本身的加工——铆接工艺。

塑料铆接是连接两个塑料件甚至多个塑料零件的工艺，这需要连接材料的本身是热塑性材料，其余工件可以是金属件或者非金属件。这种工艺特别适用于有密封要求但受结构所限且无法焊接的材料之间的连接。

由于塑料铆接工艺无需额外的配件物料，容易获得良好的外观和强度，较宽的工艺调整窗口让操作性以及质量易于控制，所以塑料铆接工艺越来越受汽车零部件、通讯元器件、医疗和消费类电子等领域的重视。

塑料铆接按其铆接方式大体上可以分为三大类：超声波铆接、电加热板铆接、热风冷铆。

超声波铆接

接触式摩擦铆接，超声波焊头以每秒几万次的上下振动持续拍打塑胶铆柱，产生摩擦，摩擦生热使铆柱升温熔化，通过热传递直至铆柱中上部达到熔点或接近熔融状态。在拍打焊头同时通过伺服或气缸持续对焊头施加大压力，随后冷却成型形成铆点。

• 高频振动过程中产生大量粉尘碎屑，尤其是含玻纤的材料；

• 拍打成型的铆头外观不够圆润，

• 持续的高频振动和大压力会对产品表面和内部结构造成损伤，所以不适用于PCB板的固定以及对外观有严格要求的应用场景；

• 由于仅仅是塑胶铆柱上端摩擦生热，通过热传递往下传导热量。因为传导的时间受限和热量传递的有限，实际上塑胶铆柱中下部分中心区域来不及升温熔化存在冷芯，整个铆柱是在大压力下强行形成铆点形状，铆接后应力很大或是会与下基板贴合不紧。在铆接跌落测试或拉力测试中，常常铆柱容易断裂或由于压合不紧产生异响；

• 超声波焊头通常为半波或者全波，焊头材料多为铝合金或钛合金，易磨损、开裂，所以需要经常更换，维护成本较高。

目前市场上超声波铆接多用于对单点铆接要求不太高的汽车门板等多点应用中，这样即使单点出现铆接质量问题还可以通过手动补铆的方式弥补。

接触式加热铆接，通过电加热加热板、加热板上再连接多点金属铆头方式或是通过电脉冲加热或红外加热方式直接加热金属铆头（金属铆头多为铜或不锈钢），加热后的金属铆头接触塑胶铆柱，通过热传递方式直至铆柱中上部达到熔点或接近熔融状态，同时通过伺服或气缸持续对金属铆头施加大压力，随后冷却成型形成铆点。

• 大多数情况下，热铆不可避免地会引起拉丝（尤其是PP/POE等）；

• 由于工作时金属铆头始终处于高温状态，铆接完成后的铆点表面也在高温熔融状态，在铆接刚完成时，铆头回位上升容易把铆点带起，形成铆点与基板产生间隙，严重时甚至导致铆点直接拉脱落；

• 同超声波铆接一样，由于仅仅是塑胶铆柱上端受热，通过热传递方式往下传导热量。因为传导的时间受限和热量传递的有限，实际上塑胶铆柱中下部分中心区域来不及升温熔化存在冷芯，整个铆柱是在大压力下强行形成铆点形状，铆接后应力很大或是会与下基板贴合不紧。在铆接跌落测试或拉力测试中，常常铆柱容易断裂或由于压合不紧产生异响。

热铆是一种常用的铆接工艺，成本低，应用广泛，主要用于在对产品强度要求不高，对铆点X轴Y轴方向受力要求不高的应用中。但拉丝、拉松以及间隙都不可避免，所以对于铆接质量要求严格的应用如固定PCB来说很多场合并不适用。

莱丹热风冷铆工艺是通过电加热方式对定制的风嘴持续注入压力和热风，热风通过风嘴对塑料铆柱整体进行加热，直至整个塑胶铆柱达到熔融状态；然后移开加热风嘴用另一组定制冷铆铆头迅速冲压，完成铆接。从加热风嘴到冲压铆头整个作业时间控制在2秒以内。

塑料铆柱通过热风通体加热至软化熔融状态，与传统热铆或超声波铆接不同，为非接触式加热，不产生碎屑粉尘，也不存在冷芯，塑料熔料与下面基板贴合紧密，强度很大。第二步冲压成型是冷铆头在常温下快速完成冲压，不会引起拉丝，也不会有铆点被铆头带起、拉松甚至脱落的情况，同时也不存在易磨损开裂的情况。

热风冷铆应用广泛，因为其强大的铆接拉力、无振动、不拉丝，无间隙，外观良好，同时体积小，可靠性高，塑料组件牢固、紧密、稳定，具有抗冲击、抗腐蚀性，抗震性强等优点，目前广泛应用于铆接要求比较高的汽车电子，医疗电子，消费电子以及其他应用场中。

从上热模拟分析中可以看出，热风加热阶段对受热物体的热影响小，温度低，在受体物体表面的承受范围内，受热物体表面的电子元器件、插件等基本上不受影响。

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