La soldadura por metales ultrasónicos es un método especial que utiliza la energía de vibración mecánica de la frecuencia ultrasónica para conectar los mismos o disimilar los metales. Cuando El metal está soldado por ultrasonidos, ni entrega corriente a la pieza de trabajo. Ni aplica a alta temperatura Fuente de calor a la pieza de trabajo, pero bajo presión estática, la energía mecánica se transforma en energía interna, energía de deformación y temperatura limitada La soldadura de fase sólida se produce cuando Los dos materiales básicos alcanzan la recristalización Temperatura. Por lo tanto, supera efectivamente la salpicadura y la oxidación causada por la resistencia Soldadura. La máquina de soldadura de metal ultrasónica puede realizar Punto de un solo punto Soldadura, Multi-Point Soldadura de soldadura y banda corta sobre alambre fino o materiales de hojas de no ferrosos Metales como cobre, plata, aluminio y níquel. Puede ser ampliamente utilizado en la soldadura de tiristor Places de plomo, piezas de fusibles, cables eléctricos, piezas de polos de batería de litio y pestañas
Introducción a la soldadura de metal ultrasónico.
Usos ultrasónicos de soldadura metálica Alta frecuencia Las ondas de vibración se transmiten a la superficie de metal a ser soldado. bajo presión, las dos superficies metálicas se frotan en contra entre sí para formar una fusión entre las capas moleculares.
Las ventajas son la velocidad rápida, el ahorro de energía, la alta resistencia a la fusión, la buena conductividad eléctrica, sin chispas y cerca del frío procesamiento; Las desventajas son que las piezas de metal soldadas no puede ser demasiado grueso (generalmente menos o igual a 5 mm), el punto de soldadura no puede Ser demasiado grande, y debe ser presurizado.
Ventajas de la soldadura de metal ultrasónico.
1. El material de soldadura no se derretirá, y el metal no está frágil.
2. Después de la soldadura, la conductividad es buena, y la resistividad es extremadamente baja o casi cero.
3. Se pueden soldarse los requisitos bajos para la superficie de soldadura, tanto la oxidación como la galvanoplastia.
4. El tiempo de soldadura es corto, sin ningún flujo, gas, o soldadura.
5. Soldadura sin chispas, protección ambiental y seguridad.
Rango de soldadura de metal ultrasónico
1. NI-MH batería NI-MH Batería de malla de níquel y hojas de níquel Fusión mutua y hoja de níquel mutuo Fusión.
2. La batería de litio y la lámina de cobre de la batería de polímero y la lámina de níquel se fusionan mutuamente, y la lámina de aluminio y la lámina de aluminio se fusionan mutuamente.
3. Los cables se fusionan entre sí, y los cables se fusionan en uno y múltiples cables.
4. Los cables se fusionan con famosos componentes electrónicos, contactos y conectores.
5. Fusión mutua de grandes disipadores de calor, aletas de intercambio de calor y núcleos de panal de electrodomésticos famosos y automotrices Productos.
6. Alta corriente Contactos tales como interruptores electromagnéticos y no fusible Interruptores, y fusión mutua de metal disimilar hojas.
7. El sellado y el corte de tuberías metálicas pueden ser Agua y Aire-apretado.
Influencia de factores de soldadura de metal ultrasónico.
Amplitud ultrasónica de soldadura de metal.
La amplitud es un parámetro clave para que el material se soldado, lo que es equivalente a la temperatura de Ferrochrome.
Si La temperatura no se alcanza, la soldadura fallará, y si la temperatura es demasiado alta, la materia prima se quemará o la estructura se dañará y la fuerza se deteriorará. El transductor ultrasónico seleccionado es diferente, la amplitud de salida del transductor es diferente, después de adaptar el transductor ultrasónico con diferente relación de transformación
La amplitud y la cabeza de soldadura pueden corregir la amplitud de trabajo de la cabeza de soldadura para cumplir con los requisitos. Por lo general, la amplitud de salida del transductor es de 10-20 μm, y la amplitud de trabajo generalmente es de aproximadamente 30 μm. La relación de transformación de la bocina y la cabeza de soldadura se relaciona con la forma de la bocina y la cabeza de soldadura, la parte delantera a la parte posterior Ratio de área y otros factores.
En términos de formas, como la amplitud exponencial, la amplitud funcional y la amplitud escalonada, tiene una gran influencia en la relación de transformación, y la parte delantera a la parte posterior El índice de área es directamente proporcional a la transformación total proporción. Elija máquinas de soldadura de diferentes marcas. La forma más fácil es hacer en proporción al tamaño de la cabeza de soldadura de trabajo para garantizar la estabilidad de la amplitud parámetros.
Frecuencia ultrasónica de soldadura metálica
Cualquier máquina de soldadura por ultrasónica tiene una frecuencia central, como 20 kHz, 40 kHz, etc. La frecuencia de trabajo de la máquina de soldadura se compone principalmente de la resonancia mecánica del transductor ultrasónico (transductor), la bocina ultrasónica (reforzador) y la soldadura. cabeza (cuerno) determinado por Frecuencia.
La frecuencia del generador ultrasónico se ajusta de acuerdo con la frecuencia de resonancia mecánica para lograr la consistencia, de modo que la cabeza de soldadura funciona en un estado resonante, y cada parte está diseñada como una longitud de onda a media onda resonante cuerpo. Tanto el generador ultrasónico como la frecuencia de resonancia mecánica tienen un rango de trabajo de resonancia.
Generalmente se establece en ± 0.5 KHZ, y la máquina de soldadura básicamente puede funcionar normalmente dentro de esta gama. Cuando Hacemos cada cabeza de soldadura, ajustaremos la frecuencia resonante, y el error entre la frecuencia resonante y la frecuencia de diseño deben ser menos 0.1 Khz. Para el 20khz Cabeza de soldadura, la frecuencia de nuestro cabezal de soldadura se controlará en 19.90-20.10 KHZ, con un pequeño error de 5 ‰.
Nodo de soldadura de metal ultrasónico
Los nodos, cabezas de soldadura y cuernos ultrasónicos están diseñados como una longitud de onda Resonador de la frecuencia de trabajo. En el estado de trabajo, la amplitud de las dos caras finales es la más grande y la tensión es la más pequeña, mientras que el nodo en la posición central tiene cero amplitud y el esfuerzo más grande.
La posición del nodo generalmente está diseñada como una posición fija, pero el grosor del diseño de posición fija habitual es mayor que 3 mm, o la ranura se fija, por lo que la posición fija no es necesariamente una amplitud cero, lo que causará algunas llamadas y una parte de la pérdida de energía. La llamada generalmente se aísla de otras partes con anillos de goma, o protege por materiales de aislamiento acústico, y la pérdida de energía se considera cuando Diseñando la amplitud Parámetros.
malla ultrasónica de soldadura de metal
La soldadura por metal ultrasónica generalmente se diseña en la superficie de la posición de soldadura y la superficie de la base El propósito del diseño de la malla es evitar el deslizamiento de las partes metálicas y transmitir energía a la posición de soldadura tanto como sea posible. El diseño de reticulación generalmente tiene cuadrado, diamante y tira reticulación. Metal-clad Las cabezas y bases de soldadura, como los adornos de oro, no requieren líneas que se diseñen. El tamaño y la profundidad de las líneas se determinan de acuerdo con el material de soldadura específico Requisitos.
Transductor de soldadura de metal ultrasónico
No hay una gran diferencia entre el transductor utilizado para el dispositivo de soldadura de metal y el transductor utilizado para la soldadura de plástico dispositivo. La característica especial es que el metal de soldadura tiene requisitos de mayor calidad, porque El metal de soldadura a menudo requiere un gran potencia instantánea. Se requiere que el transductor tenga capacidad de alta potencia y baja impedancia, y el transductor utilizado por el dispositivo de soldadura de plástico no se usa.
Fuente de alimentación de soldadura de metal ultrasónica
No hay una gran diferencia entre la fuente de alimentación ultrasónica utilizada en el equipo de soldadura metálica y la fuente de alimentación ultrasónica utilizada en la soldadura de plástico Equipo. [SPAN] La particularidad es que el metal de soldadura tiene más alto requisitos. Para satisfacer las necesidades de la soldadura metálica, es necesario utilizar un poder ultrasónico inteligente Fuente-ultrasónico Generador.
El generador ultrasónico tiene un seguimiento automático de frecuencia Sistema. Cambios en las condiciones de trabajo de dispositivos mecánicos o componentes electrónicos Durante El proceso de soldadura causará un cambio en la vibración Frecuencia. [SPAN] El generador ultrasónico realizará un seguimiento de la frecuencia del sistema de vibración, de modo que el generador y el sistema de vibración la frecuencia esté siempre en resonancia. El sistema de seguimiento automático de frecuencia puede compensar los cambios en el estado de trabajo Durante El proceso de soldadura, de modo que el sistema está en resonancia nuevamente y los parámetros de soldadura se mantienen estable. El enfoque está en la estabilidad de la amplitud, que es muy importante para la soldadura de metal.
Precisión de soldadura de metal ultrasónica
Porque La cabeza de soldadura por ultrasonidos funciona bajo alta frecuencia vibración, it debería Trate de mantener un diseño simétrico para evitar el estrés desequilibrado y la vibración lateral causada por la asimetría de la transmisión de onda de sonido (el cabezal de soldadura que usamos para soldadura utiliza la vibración longitudinal de la vibración ultrasónica). Transmisión, para todo el sistema resonante), la vibración desequilibrada puede hacer que el cabello de soldadura se calienta y se rompe. La soldadura ultrasónica se utiliza en diferentes industrias para diferentes requisitos de precisión de procesamiento. Para Piezas de trabajo particularmente delgadas, tales como la soldadura de ion litio Piezas y pestañas Poste de la batería, y el recubrimiento de lámina de oro, los requisitos para la precisión de procesamiento son muy grandes. Todos nuestros equipos de procesamiento todos usan equipos de control numérico (tales como centros de mecanizado, etc.) Para garantizar que la precisión del mecanizado cumpla con los requisitos.
Vida ultrasónica de soldadura metálica
La vida útil de una cabeza de soldadura está determinada críticamente por dos aspectos: Primero, material y segundo, proceso.
Material Aspecto: La soldadura por ultrasónicos requiere materiales metálicos para tener una buena flexibilidad (pequeña Pérdida mecánica Durante la transmisión de onda de sonido), por lo que los materiales de uso más común son de aleación de aluminio y aleación de titanio, pero la soldadura de metal ultrasónica requiere que el cabezal de soldadura sea resistente a la soldadura. (Requiere más alta dureza), lo que dificulta la elección de los materiales, porque La dureza y la dureza parecen ser inherentemente opuestas, lo que nos obliga a elegir muy exigentes. Materiales. La de alta calidad Los materiales de acero que elegimos pueden resolver mejor esta contradicción. La vida efectiva de la cabeza de soldadura se incrementa tanto como sea posible.
Proceso: Incluyendo la tecnología de procesamiento y el procesamiento posterior Tecnología. La tecnología de procesamiento se ha descrito en detalle arriba. El procesamiento posterior incluye tratamiento térmico y parámetro Recorte. Sobre la base de los materiales seleccionados por nuestra empresa, tenemos un proceso de tratamiento térmico original para garantizar; Después de que se realiza la cabeza, los parámetros deben medirse y ajustarse por separado para garantizar el producto
Análisis de fallas de soldadura de metal ultrasónico.
Calor de soldadura de metal ultrasónico
La cabeza de soldadura tendrá un cierto fenómeno de calefacción cuando Es funcionando, que es causado por la pérdida mecánica del material en sí mismo y la conducción de calor de la soldada. Si El calor de la cabeza de soldadura es normal o no se juzga en que cuando no hay carga (que es, no tocando la pieza de trabajo), la ola ultrasónica debería ser continuamente emitido para más media hora, y la temperatura debería no exceder 50-70 ℃. Si El calor es grave, prueba que la cabeza de soldadura está dañada o el material es indalucido. Reemplazar.
Silbido de soldadura de metal ultrasónico
Cuando El silbido ocurre cuando El cabezal de soldadura está funcionando, las siguientes razones deberían ser analizado:
① Si Los tornillos de montaje están sueltos.
② Si La cabeza de soldadura tiene grietas.
③ Si La cabeza de soldadura está en contacto con objetos que deberían No estar en contacto.
sobrecarga de soldadura de metal ultrasónico
Cuando El generador envía una alarma de sobrecarga, debería ser revisado como Sigue:
① Sin carga Prueba, si la corriente de trabajo es normal, puede ser que la cabeza de soldadura esté en contacto con objetos que deberían No se toca o el ajuste del parámetro entre la cabeza de soldadura y el asiento de soldadura ha fallado.
② Cuando el sin carga La prueba es anormal, primero observa si La cabeza de soldadura tiene grietas y La instalación es firme, luego retire la cabeza de soldadura y realice sin carga prueba para descartar fuera Hay un problema con el transductor + Cuerno, y elimínelo paso por Paso. Después de eliminar la posibilidad de fracaso del transductor + Cuerno, reemplace la nueva cabeza de soldadura para juicio.
③ A veces puede haber situaciones donde el sin carga La prueba es normal pero no funciona correctamente. Puede ser que los componentes de energía de sonido internos, como los cabezales de soldadura, lo que se hayan cambiado, lo que resulte en una energía de sonido de sonido. Aquí hay un juicio relativamente simple Método: Toque a mano Método. La amplitud de la cabeza de soldadura normal de soldadura o superficie de cuerno es muy uniforme cuando Está funcionando, y la mano se siente aterciopelada y suave. Cuando La energía de sonido no se transmite suavemente, habrá una sensación de burbujas o rebabas en la mano Es necesario utilizar el método de eliminación para eliminar las partes problemáticas. La misma situación puede ocurrir cuando El generador es anormal, porque Normalmente, la forma de onda de entrada del transductor debería ser detectado como un seno suave ola. Este El fenómeno también puede ocurrir cuando Hay espigas o formas de onda anormales en el seno Wave. En este momento, se puede usar otro componente de energía acústica podada para reemplazarlo para la identificación.
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