超声波焊接机理论参数与其他焊接方式的强弱对比

超声波焊接机的焊接原理有点类似于磨擦焊，但却有明显区别，超声波焊接的焊接时间很短，温度低于熔点会迅速结晶；超声波焊接与压力焊接也不雷同，因为所加的压力比压力焊小的多。一样平常觉得在超声波焊接进程中的初始阶段，切向振动进来金属外面的氧化物，并是粗拙外面的凸起部门产生重复的微焊和损坏的进程而使接触面积增大，同时使焊区温度降低，在焊件交界处产生塑性变形。如许在压力的感化下，互相靠近到原子引力能够或许产生感化的间隔时，即构成焊点。焊接时间太长，或超声波振幅过大都会使焊接强度降低，乃至损坏。

1、超声波塑胶焊接机原理

超声波塑胶焊接是通过每秒钟数万次的高频振动波转递到两个需焊接的塑胶工件外面，再施以一定的压力，使金属外面互相磨擦而构身分子层之间的熔合，达到焊接的目标。

2、基础知识

1、超声波塑胶焊接机是利用高频振动波转递到两个需焊接的塑胶工件外面，在加压的环境下，使两个塑胶外面互相磨擦而构身分子层之间的熔合，其长处在于快速、节能、熔合强度高、靠近冷态加工；

3、焊接长处：

（1）焊接材料不熔融，不软弱塑胶特征。

（3）对焊接材料外面表面要求低。

（4）焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料。

（5）焊接无危险化学成分，不分解有害物质，环保平安。

4、超声波塑胶焊接实用产物：

（1）移动电源外壳，电源适配器外壳，充电数据线接口处。

（2）塑料双层真空水壶，水杯。

（3）汽车油箱焊接。

（4）防尘面罩、过滤器。

（6）牙刷头。

（7）水箱、水盆等可气密可水密。

5、振幅参数

振幅对付必要焊接的材料来讲是一个症结参数，相当于铬铁的温度，温度达不到就会熔接不上，温渡过高就会使原材料烧焦或导致布局损坏而强度变差。因为每一间公司抉择的换能器分歧，换能器输出的振幅都有所分歧，所以可以通过上模来进行调节，正常换能器的输出振幅为10—20μm，变幅杆及焊头的变比和变幅杆及焊头的外形，先后面积比等分有关，外形来讲如指数型变幅、函数型变幅、门路型变幅等，对变比影响很大，先后面积比与总变比成正比。贵公司选用的是分歧公司品牌的焊接机，最简略的办法是按已事情的焊头的比例尺寸制造，能包管振幅参数的稳固。

6、频率参数

任何公司的超声波焊接机都有一个中心频率，比如20KHz、35 KHz等，焊接机的事情频率主要由换能器（Transducer）变幅杆（Booster）和焊头（Horn）的机械共振频率所决议，产生器的频率依据机械共振频率调剂，以到达同等，使焊头事情在谐振状况，每个部分都计划成一个半波长的谐振体。产生器及机械共振频率都有一个谐振事情范围，如一样平常设定为±0.5 KHz，在此范围内焊接机基本都能保障产品质量，我们在制造每个焊头时，都会对谐振频率作调剂，请求做到谐振频率与计划频率偏差小于0.1 KHZ，如20KHz焊头，我们焊头的频率会节制在19.90—20.10 KHz，偏差为5‰。

7、节点

焊头、变幅杆均被计划为一个事情频率的半波长谐振体，在事情状况下，两个端面的振幅最大，应力最小，而相当于中央地位的节点振幅为零，应力最大。节点地位一样平常计划为坚固位，但平日的坚固位计划时厚度要大于3mm，或者是凹槽坚固，以是坚固位并非必定为零振幅，如许就会引致一些啼声和一部门的能量丧失，对付啼声平日用橡胶圈同别的部件断绝，或采纳隔声材料停止屏障，能量丧失在计划振幅参数时予以考虑。

8、网纹

超声波焊接平日会在焊接位外面，底座外面计划网纹，网纹计划的目地在于防止金属件的滑动，尽能够将能量转递到熔接位。网纹计划一样平常有方形、菱形、条形网纹。黄金手饰等金属包覆焊头与底座根椐请求不克不及计划纹路，网纹的巨细与深浅依据具体的焊接材料请求来肯定。

9、加工精度

超声波焊头因为长时间高频振动环境下，即便保持在一个稳定的参数下运行，后期因模具损耗，导致的不均衡应力及横向振动（我们所用于焊接的焊头应用的是超声波振动的纵向转递，对付全部谐振体系而言），不均衡振动能招致焊头过热及断裂。超声波焊接应用于分歧行业对加工精度请求是分歧的，对付分外薄的工件如锂离子电池极片与极耳的焊接、金箔等的包覆等对加工精度的请求异常高，我们所有的加工装备均采纳数控装备（如加工中心等），如许能力包管加工进去的精度相符请求。

10、应用寿命

一只焊头的应用寿命症结决议于两个方面：一、材料，二、工艺。

材料方面：超声波焊接要求模具材料声波转递进程中机械消耗小，所以最常用的材料为铝合金及钛合金，但超声波焊接要求焊头耐磨损（较高的硬度），使材料的抉择变得比拟艰苦，因为硬度和韧性似乎是生成对峙的。

工艺方面：包含有加工工艺及后续处置工艺，加工工艺在前面已具体描写过，后续处置包含热处置及参数的修整，基于我公司选择的材料，咱们有首创的热处置工艺去包管；在每个焊头制造完成后，零丁都要停止参数的测定及调剂，以包管出品。

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