一、什么是超聲波焊接設備
超聲波金屬焊接是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的金屬表面,在加壓的情況下,使兩個金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合,其優(yōu)點在于快速、節(jié)能、熔合強度高、導電性好、無火花、接近冷態(tài)加工;缺點是所焊接金屬件不能太厚(一般小于或等于5mm)、焊點位不能太大、需要加壓。
二、超聲波焊接設備的種類
1、超聲波塑料焊接
熱塑性塑料在超聲波振動作用下,由于表面分子間摩擦生熱而使兩塊塑料熔接在一起的焊接方法。
2、超聲波金屬焊接
超聲波金屬焊接是一種機械處理過程,在焊接過程中,并無電流在被焊件中流過,也無諸如電焊模式的焊弧產(chǎn)生,由于超聲焊接不存在熱傳導與電阻率等問題,因此對于有色金屬材料來說,無疑是一種理想的金屬焊接設備系統(tǒng),對于不同厚度的片材,能有效地進行焊接。
三、超聲波焊接設備的原理
當超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時,會產(chǎn)生每秒幾萬次的高頻振動,這種達到一定振幅的高頻振動,通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū),由于焊區(qū)即兩個焊接的交界面處聲阻大,因此會產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導熱性差,一時還不能及時散發(fā),聚集在焊區(qū),致使兩個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,這樣就形成一個堅固的分子鏈,達到焊接的目的,焊接強度能接近于原材料強度。
超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅,所加壓力及焊接時間等三個因素,焊接時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。這三個量相互作用有個適宜值,能量超過適宜值時,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。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積。