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。
超聲波焊接的原理非常簡(jiǎn)單:通過(guò)超聲波發(fā)生器將50/60Hz電流轉(zhuǎn)換成15、20、30或40 KHz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。
超聲波金屬焊接的原理介紹
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?,只是在靜壓力之下,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。
超聲波塑料焊接的原理介紹
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。
超聲波焊接有哪些優(yōu)點(diǎn)?
1、焊接材料不熔融,不脆弱金屬特性。
2、焊接后導(dǎo)電性好,電阻系數(shù)極低或近乎零。
3、對(duì)焊接金屬表面要求低,氧化或電鍍均可焊接。
4、焊接時(shí)間短,不需任何助焊劑、氣體、焊料。
5、焊接無(wú)火花,環(huán)保安全。