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。
1、超聲波焊接原理
超聲波焊接是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的物體表面,在加壓的情況下,使兩個物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。
2、超聲波金屬焊接原理
超聲波金屬焊接原理是利用超聲頻率(超過16khz)的機(jī)械振動能量,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,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)生熔化的情況下實現(xiàn)的一種固態(tài)焊接.因此它有效地克服了電阻焊接時所產(chǎn)生的飛濺和氧化等現(xiàn)象。超聲金屬焊機(jī)能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細(xì)絲或薄片材料進(jìn)行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接??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。
3、超聲波塑料焊接原理
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(dá)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(dǎo)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(dāng)超聲波停止作用后,讓壓力持續(xù)幾秒鐘,使其凝固成型,這樣就形成一個堅固的分子鏈,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。