Могу ли ултразвучни таласи заварити метал?

Jan 02, 2024

Ултразвучни таласи могу заварити метале. Уобичајено ултразвучно заваривање метала може се поделити на тачкасто заваривање, прстенасто заваривање, шавно заваривање и заваривање жице.
1. Тачкасто заваривање. Вибрациони систем машина за тачкасто заваривање може се поделити на систем уздужних вибрација (лаке структуре), систем вибрација савијања (тешке структуре) и систем вибрација лаких савијања на основу статуса вибрација горњег звучног штапа. Лака структура је погодна за мале машине за тачкасто заваривање снаге мање од 500В, тешка структура је погодна за киловатне машине за заваривање велике снаге, а лагани вибрацијски систем савијања је погодан за машине за заваривање средње и мале снаге. Оба имају предности оба система вибрација.
2. Кружно заваривање. Коришћењем методе кружног заваривања, затворени заварени шав се може формирати у једном потезу, а користи се систем торзионих вибрација. Током процеса заваривања, амплитуда вибрације показује симетричну линеарну везу у односу на осу акустичне шипке, са нултом амплитудом у аксијалном региону и максималном амплитудом на ивици лемне плоче. Очигледно, прстенасто заваривање је најпогоднији процес паковања за микроелектронске уређаје.
3. Заваривање жице. Заваривање жице се може посматрати као проширење метода тачкастог заваривања. Ова метода укључује добијање 150 мм дугачког линеарног вара кроз линеарни горњи акустични стуб. Ова метода је погодна за линеарно заптивање фолије.
4. Заваривање шавова. Вибрациони систем машине за заваривање шавова може се класификовати према стању вибрације његових јастучића;
А - Систем уздужних вибрација;
Вибрациони систем савијања Б;
Ц - торзиони вибрациони системи и други типови.
Међу њима, а и б се чешће користе. Смер вибрација његових плочица за лемљење је окомит на смер заваривања. Смер вибрације ц је паралелан смеру заваривања. Заваривањем шавова може се добити запечаћени континуирани заварени шав. Обично је радни предмет стегнут између горње и доње подлоге. У посебним околностима, може се користити акустични стуб са равним дном.

ultrasonic metal welder 5
Материјали за проширење:
Ултразвучно заваривање метала је посебан метод повезивања истих или различитих метала коришћењем енергије механичких вибрација ултразвучне фреквенције. Током ултразвучног заваривања, метал не испоручује струју радном предмету нити примењује високотемпературни извор топлоте на радни предмет. Он само претвара механичку енергију у унутрашњу енергију под статичким притиском. Енергија деформације и ограничен пораст температуре. Заваривање у чврстој фази настаје када два основна материјала достигну температуру рекристализације. Због тога ефикасно превазилази појаве као што су прскање и оксидација током отпорног заваривања. Ултразвучне машине за заваривање метала могу да изводе заваривање у једној тачки, заваривање у више тачака и заваривање кратке траке на финој жици или танким лимовима од обојених метала као што су бакар, сребро, алуминијум и никл
Увод у ултразвучно заваривање метала
Ултразвучно заваривање метала се односи на заваривање у једној тачки, заваривање у више тачака и заваривање кратких трака бакра, сребра, алуминијума, никла и других металних финих жица или танких лимова. Обично се користи за заваривање металних предмета као што су контролисани силиконски водови, делови осигурача, електрични водови, електроде литијумских батерија и уши електроде.
Методе ултразвучног заваривања метала могу се поделити у четири типа: тачкасто заваривање, заваривање ролни, жичани свежањ и заптивање цеви, који се широко користе у различитим областима као што су аутомобили, хлађење, соларна енергија, батерије и електроника.
Фактори који утичу на ултразвучно заваривање метала
Фактори који утичу на ултразвучно заваривање метала укључују притисак, енергију/време, амплитуду, главу заваривања, процес, материјал и друге параметре.
1. Фактори притиска
Притисак заваривања има значајан утицај на квалитет заварених спојева, а чврстоћа заварених спојева се прво повећава, а затим опада са повећањем притиска. Притисак заваривања ће променити отпор клизања интерфејса заваривања. Мањи притисак заваривања ће резултирати мањим отпором клизања интерфејса, чинећи енергију генерисану трењем недовољном за формирање ефективне везе на интерфејсу; Прекомерни притисак заваривања доводи до тога да глава алата буде превише дубоко притиснута, што доводи до међусобног преплитања метала заваривања и утиче на релативно померање интерфејса, омета даље повезивање метала интерфејса и доводи до погоршања механичких својстава заварених спојева. јоинт. Због тога су одговарајући параметри притиска заваривања одлучујући за квалитет заваривања.
2. Фактори енергије/времена
Време заваривања директно утиче на унос енергије током процеса заваривања и има директан утицај на ефекат заваривања. Време заваривања је прекратко, улазна енергија је недовољна, а због недовољног трења тешко је формирати ефективне тачке заваривања; Како се време заваривања повећава, међусобно трење узрокује пораст температуре, а материјал радног предмета почиње да омекшава. Оксидни филм на интерфејсу подручја заваривања је оштећен и долази до пластичне деформације, што може да створи добру везу; Када се време заваривања додатно продужи, глава за заваривање је склона формирању дубоких трагова на површини радног предмета, што негативно утиче на ефекат заваривања. Поред тога, прекомерно време заваривања може лако довести до приањања између главе за заваривање и радног комада који се завари;
3. Фактор амплитуде
Систем вибрација формиран између радног предмета и радног предмета током ултразвучног заваривања директно утиче на тренутну брзину вибрације интерфејса радног предмета, на крају утиче на стварање топлоте трењем и пластичну деформацију и утиче на квалитет заваривања.
4. Фактор главе заваривања
Глава за заваривање је кључна компонента ултразвучног заваривања метала. Током процеса заваривања, глава за заваривање мора чврсто да ухвати радни предмет под притиском, тако да се механичка вибрација коју генерише ултразвучна машина за заваривање може пренети на интерфејс радног предмета како би се формирала чврста фазна веза.
Различите површине главе за заваривање могу довести до различите дистрибуције притиска заваривања током процеса заваривања, односно, интерфејс везе има различите напоне, што резултира различитим силама трења током процеса заваривања, што доводи до различите производње топлоте током трења, што резултира различитим радним предметом. температуре током процеса заваривања и на крају утичу на квалитет споја.
Када је површина главе за заваривање иста, правоугаоне главе за заваривање производе јачу пластичну деформацију од кружних глава за заваривање; Када је облик главе за заваривање исти, већа глава за заваривање може изазвати јачу пластичну деформацију у зони заваривања. Када је површина главе за заваривање иста, већа је вероватноћа да ће кружне главе за заваривање истиснути материјал радног предмета испод главе за заваривање, формирајући дубља удубљења; Када је облик главе за заваривање исти, мања глава за заваривање изазива већи притисак у контактној површини површине радног предмета, што резултира дубљим удубљењима.
5. Остали фактори
Фактори који утичу на ефикасност ултразвучног заваривања укључују: процес производње ћелије (ламинација или намотавање), једнослојну дебљину ушију и материјал за уши, дебљину и материјал поклопца ушног електрода, дебљину и материјал ушног електрода, подручје заваривања, облик ознаке заваривања, параметри заваривања, чистоћа површине итд

ultrasonic metal welder 3

You May Also Like