振動(dòng)摩擦焊接機(jī) 價(jià)格來(lái)電咨詢

超聲波焊接的工作原理

超聲波焊接的基本過(guò)程可以通過(guò)以下步驟來(lái)描述：

　　1.待焊接的部件放置在鐵砧或夾具中。

　　2.喇叭接觸待焊接的部件。

　　3.施加壓力以使喇叭與焊接材料接觸并將它們保持在一起。

　　4.喇叭提供超聲波振動(dòng)來(lái)加熱材料。振動(dòng)上下或左右移動(dòng)不到一毫米。

　　5.材料焊接在一起。

　　6.喇叭縮回，焊接材料可從鐵砧上取下。

　　焊接時(shí)間，施加的壓力和溫度由焊接設(shè)備內(nèi)的計(jì)算機(jī)或微處理器控制。在焊接過(guò)程中實(shí)際發(fā)生的事情取決于材料的性質(zhì)。在金屬中，超聲波振動(dòng)平行于材料平面?zhèn)鬟f。摩擦熱使金屬表面的溫度升高到熔化溫度的約三分之一，但不會(huì)熔化金屬。相反，熱量從表面去除金屬氧化物和薄膜。焊接質(zhì)量超過(guò)非混合技術(shù)的質(zhì)量，并且在質(zhì)量和整潔性方面類似于激光焊接的結(jié)果，其作為連接工藝實(shí)質(zhì)上更昂貴。這允許金屬原子在兩個(gè)表面之間移動(dòng)并形成將金屬保持在一起的鍵。

　　在塑料的情況下，振動(dòng)垂直于材料的平面，并且摩擦熱使溫度升高到足以熔化塑料。塑料分子混合在一起形成鍵。冷卻后，塑料表面焊接在一起。焊接時(shí)間可以變化，但焊接可以在短至0.25秒內(nèi)形成。

　　超聲波焊接中變化的因素是聲波的頻率（通常為20,30或40 kHz），用于將材料保持在一起的壓力，以及超聲波應(yīng)用的時(shí)間（分?jǐn)?shù)秒到超過(guò)一秒）。

　　超聲波焊接與傳統(tǒng)方法相比具有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，相對(duì)于其他方法，焊接在低溫下發(fā)生。因此，制造商不需要消耗大量的燃料或其他能量來(lái)達(dá)到高溫。這使得該過(guò)程更便宜。它也更快更安全。

　　該過(guò)程在幾秒到幾秒內(nèi)發(fā)生。因此，它可以比其他方法更快地完成。事實(shí)上，它可以比膠水更好，更快地粘合塑料。例如，汽車中的新智能鑰匙中有一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器芯片。汽車只能在感應(yīng)到芯片時(shí)啟動(dòng)。為了制作鑰匙，金屬鑰匙坯的一端和芯片放入塑料頂部的一半。另一半放在它們上面并粘合到基部的一半。例如，使用混合機(jī)器可以完全消除固體摩擦，因此您可以獲得一致的物料流，而無(wú)需局部熔化區(qū)。這種粘合通常用膠水完成，這需要時(shí)間來(lái)固化。在不到一秒的時(shí)間內(nèi)，可以使用超聲波焊接完成相同的任務(wù)。

　　后，超聲波焊接與相同材料的傳統(tǒng)焊接一樣堅(jiān)固耐用 - 這只是該方法用于汽車制造的原因之一。為了使汽車更輕，更省油，汽車制造商正在將鋁作為汽車車身的主要金屬。與傳統(tǒng)焊接相比，超聲波焊接可用于在更短的時(shí)間內(nèi)和更低的溫度下粘合金屬。

臺(tái)州市錦亞機(jī)械制造有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)塑料線性振動(dòng)摩擦焊接機(jī)，熱鉚焊接機(jī)，熱板焊接機(jī)，多頭非標(biāo)型超聲波塑料焊接機(jī)，以及非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備、自動(dòng)化設(shè)備、治具等研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造及銷售為一體的技術(shù)服務(wù)性實(shí)體公司。

振動(dòng)-振幅-頻率

　在超聲波焊接過(guò)程中，將具有確定的振幅，力和持續(xù)時(shí)間的機(jī)械振動(dòng)施加到待焊接的材料上。由于分子間和表面摩擦，產(chǎn)生熱量并使材料熔化。

　　超聲波焊接系統(tǒng)的核心是堆疊。它由壓電轉(zhuǎn)換器，增強(qiáng)器（振幅變換器）和超聲波發(fā)生器組成。堆棧隨著超聲頻率收縮和擴(kuò)展。產(chǎn)生的振動(dòng)是縱波。焊接工具的行程，即峰值位置和零位置之間的距離，被稱為振幅-在超聲波焊接中，振幅在5和50μm之間。

根據(jù)作為材料特性的聲速和頻率計(jì)算波長(zhǎng)λ。

　　振幅的定義

　　幅度a定義為振蕩幅度的一半，即從零到峰值。

　　單位：千分尺[μm]

　　頻率的定義

　　頻率f是每單位時(shí)間的周期數(shù)

　　單位：赫茲[赫茲]

　　波長(zhǎng)的定義

　　波長(zhǎng)l（λ）是沿波的兩個(gè)相等狀態(tài)之間的距離。

　　單位：毫米[mm]

超聲波發(fā)生器運(yùn)動(dòng)的示意圖

超聲波焊接機(jī)在焊接過(guò)程中,有哪些問(wèn)題需要注意的?

超聲波模具架設(shè)不準(zhǔn)確、受力不平均

解決方案

在一般認(rèn)為超聲波塑料焊接機(jī)作業(yè)時(shí)，產(chǎn)品與模具表面只要接觸準(zhǔn)確就可以得到應(yīng)該的熔接效果，其實(shí)這只是表面的看法，超聲波既然是摩擦振動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生

音波傳導(dǎo)的現(xiàn)象。我們?nèi)绻麊沃挥^察硬件（模具）的穩(wěn)合程度，而忽略了整合型態(tài)的超聲波塑料焊接機(jī)作業(yè)方式，必定會(huì)產(chǎn)生舍本逐末或誤判的后果，所以在此必須

先強(qiáng)調(diào)超聲波塑料焊接機(jī)的作業(yè)方式是傳導(dǎo)音波，使成振動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)為熱能而熔接。這時(shí)候超聲波模具的穩(wěn)合程度、產(chǎn)品截面的高低、肉厚、深淺、材質(zhì)的組織，必定無(wú)法承受相同的壓力。

另一方面上模（Horn）輸出的能量，每一點(diǎn)都有其誤差值，并非整個(gè)面發(fā)出的能量都相同。就這整體而言，勢(shì)必產(chǎn)生產(chǎn)品熔接線熔接程度的差異。所以也就必須作修正，如何修正，那就是靠超聲波塑料焊接機(jī)本身的水平螺絲，或是貼較薄的膠帶或鋁箔來(lái)克服了。

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