您好, 歡迎來(lái)到化工儀器網(wǎng)
超聲波焊接知識(shí)大全
閱讀：1165 發(fā)布時(shí)間：2021-7-14
一、超聲波焊接原理：超聲波焊接是利用高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)需焊接的物體表面,，在加壓的情況下,，使兩個(gè)物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。
一套超聲波焊接系統(tǒng)的主要組件包括：超聲波發(fā)生器/換能器/變幅桿/焊頭三聯(lián)組/模具和機(jī)架,。超聲波焊接是通過(guò)超聲波發(fā)生器將50/60Hz電流轉(zhuǎn)換成15,、20、30或40KHz電能,。被轉(zhuǎn)換的高頻電能通過(guò)換能器再次被轉(zhuǎn)換成為同等頻率的機(jī)械運(yùn)動(dòng),，隨后機(jī)械運(yùn)動(dòng)通過(guò)一套可以改變振幅的變幅桿裝置傳遞到焊頭。焊頭將接收到的振動(dòng)能量傳遞到待焊接工件的接合部,，在該區(qū)域,，振動(dòng)能量被通過(guò)摩擦方式轉(zhuǎn)換成熱能，將需要焊接的部件區(qū)域熔化,。超聲波不僅可以被用來(lái)焊接金屬,、硬熱塑性塑料，還可以加工織物和薄膜等,。本片文章主要介紹金屬和塑料焊接兩種,。
01.超聲波金屬焊接原理是利用超聲頻率(超過(guò)16KHz)的機(jī)械振動(dòng)能量，連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法.金屬在進(jìn)行超聲波焊接時(shí),，既不向工件輸送電流,，也不向工件施以高溫?zé)嵩矗皇窃陟o壓力之下,，將框框振動(dòng)能量轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぜg的摩擦功,、形變能及有限的溫升。接頭間的冶金結(jié)合是母材不發(fā)生熔化的情況下實(shí)現(xiàn)的一種固態(tài)焊接.因此它有效地克服了電阻焊接時(shí)所產(chǎn)生的飛濺和氧化等現(xiàn)象,。超聲金屬焊機(jī)能對(duì)銅,、銀、鋁,、鎳等有色金屬的細(xì)絲或薄片材料進(jìn)行單點(diǎn)焊接,、多點(diǎn)焊接和短條狀焊接?？蓮V泛應(yīng)用于可控硅引線,、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片,、極耳的焊接,。
02.超聲波塑料焊接原理
超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時(shí)，會(huì)產(chǎn)生每秒幾萬(wàn)次的高頻振動(dòng),，這種達(dá)到一定振幅的高頻振動(dòng),，通過(guò)上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū)，由于焊區(qū)即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大,，因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫,。又由于塑料導(dǎo)熱性差，一時(shí)還不能及時(shí)散發(fā),，聚集在焊區(qū),，致使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后,，使其融合成一體,。當(dāng)超聲波停止作用后，讓壓力持續(xù)幾秒鐘,，使其凝固成型,，這樣就形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈，達(dá)到焊接的目的,，焊接強(qiáng)度能接近于原材料強(qiáng)度,。
超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅，所加壓力及焊接時(shí)間等三個(gè)因素,，焊接時(shí)間和焊頭壓力是可以調(diào)節(jié)的,，振幅由換能器和變幅桿決定。這三個(gè)量相互作用有個(gè)適宜值,，能量超過(guò)適宜值時(shí),，塑料的熔解量就大，焊接物易變形,；若能量小,，則不易焊牢，所加的壓力也不能太大,。這個(gè)最佳壓力是焊接部分的邊長(zhǎng)與邊緣每1mm的最佳壓力之積,。
二、超音波的熔焊應(yīng)用方法
01.熔接法以超音波超高頻率振動(dòng)的焊頭在適度壓力下,，使二塊塑膠的接合面產(chǎn)生摩擦熱而瞬間熔融接合，焊接強(qiáng)度可與本體媲美,，采用合適的工件和合理的接口設(shè)計(jì),，可達(dá)到水密及氣密，并免除采用輔助品所帶來(lái)的不便，實(shí)現(xiàn)高效清潔的熔接,。
02.埋植借著焊頭之傳道及適當(dāng)之壓力,，瞬間將金屬零件(如螺母、螺桿等)擠入預(yù)留入塑膠孔內(nèi),，固定在一定深度,，完成后無(wú)論拉力、扭力均可媲美傳統(tǒng)模具內(nèi)成型之強(qiáng)度,，可免除射出模受損及射出緩慢之缺點(diǎn),。圖片
03.鉚焊法指的是振動(dòng)的焊頭壓制物品的突起處使其熱熔為鉚釘狀，從而使兩物體機(jī)械鉚合
04.點(diǎn)焊指的是對(duì)于焊線不易設(shè)計(jì)的物體進(jìn)行分點(diǎn)焊接,，,，同樣可達(dá)到熔接效果。
05.成型本方法與鉚焊法類(lèi)似,，將凹狀的焊頭壓著于塑膠品外圈,，焊頭發(fā)出超音波超高頻振動(dòng)后將塑膠溶融成形而包覆于金屬物件使其固定，且外觀光滑美觀,、此方法多使用在電子類(lèi),、喇叭之固定成形，及化妝品類(lèi)之鏡片固定等,。
三,、焊接優(yōu)點(diǎn)
01.超聲波金屬焊接優(yōu)點(diǎn)
a、焊接材料不熔融,，不脆弱金屬特性,。
b、焊接后導(dǎo)電性好,，電阻系數(shù)極低或近乎零,。
c、對(duì)焊接金屬表面要求低,，氧化或電鍍均可焊接,。
d、焊接時(shí)間短,，不需任何助焊劑,、氣體,、焊料,。
e、焊接無(wú)火花,，環(huán)保安全,。
02.超聲波塑料焊接優(yōu)點(diǎn)
a,、焊接速度快，焊接強(qiáng)度高,、密封性好,；
b、取代傳統(tǒng)的焊接/粘接工藝,，成本低廉,，清潔無(wú)污染且不會(huì)損傷工件；
c,、焊接過(guò)程穩(wěn)定,，所有焊接參數(shù)均可通過(guò)軟件系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)故障很容易進(jìn)行排除和維護(hù),。
四,、適用產(chǎn)品
1)、鎳氫電池鎳氫電池鎳網(wǎng)與鎳片互熔與鎳片互熔,。
2),、鋰電池、聚合物電池銅箔與鎳片互熔,，鋁箔與鋁片互熔,。
3)、電線互熔,，偏結(jié)成一條與多條互熔,。
4)、電線與各種電子元件,、接點(diǎn),、連接器互熔。
5),、各種家電用品,、汽車(chē)用品的大型散熱座、熱交換鰭片,、蜂巢心的互熔,。
6)、電磁開(kāi)關(guān),、無(wú)熔絲開(kāi)關(guān)等大電流接點(diǎn),，異種金屬片的互熔。
7),、金屬管的封尾,、切斷可水、氣密,。
五,、應(yīng)用前景
針對(duì)所有的應(yīng)用市場(chǎng),，超音波焊接其*的優(yōu)點(diǎn)--快捷、高效,、清潔和牢固，贏得了各行各業(yè)的認(rèn)可,。
1)汽車(chē)：(交通業(yè))超音波可通過(guò)計(jì)算機(jī)程序控制來(lái)實(shí)施對(duì)大件和不規(guī)則工件的焊接如：保險(xiǎn)杠,、前后門(mén)、燈具,、剎車(chē)燈等,。隨著高等級(jí)道路的發(fā)展，反光片也越來(lái)越多的采用超音波焊接,。特別是這兩年興起的新能源汽車(chē)行業(yè)也開(kāi)始廣泛應(yīng)用,，如電池領(lǐng)域等。
2)家電：通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整可用于：手提日光燈罩,，蒸氣熨門(mén),、電視機(jī)外殼、收錄,、音機(jī)透明面板,、電源整流器、電視機(jī)殼螺絲固定座,、減蚊燈殼,、洗衣機(jī)脫水槽等需要密封、牢固和美觀的家電產(chǎn)品,。
3)包裝：軟管的封口,，特殊打包帶的連接。
4)玩具業(yè)：由于采用了超音波技術(shù)使產(chǎn)品清潔,、高效,、牢固，免除使用螺絲,、粘合劑,、膠水或其他輔助品，降低了生產(chǎn)成本,，使企業(yè)在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力大大增強(qiáng),。
5)電子：運(yùn)用自動(dòng)化方案設(shè)計(jì)使用戶(hù)達(dá)到規(guī)模化生產(chǎn),，同時(shí)確保產(chǎn)品之品質(zhì)需求,。
6)其他商業(yè)用途：從通訊器材，電腦行業(yè),、打印設(shè)備到音像制品等,，均可采用明和超音波設(shè)備,，他給您帶來(lái)了簡(jiǎn)捷、清潔,、高效的生產(chǎn)方式,，為您帶來(lái)更多的機(jī)會(huì)。