超聲波金屬焊接機的由來

超聲波金屬焊接機由來

超聲波金屬焊接機英文注釋：Ultrasonic metal welding machine，超聲波金屬焊接是19世紀30年代偶然發(fā)現(xiàn)的。當時在作電流點焊電極加超聲振動試驗時，發(fā)現(xiàn)不通電流也能焊接上，因而發(fā)展了超聲金屬冷焊技術。超聲波焊接雖然發(fā)現(xiàn)較早，但是到目前為止，其作用機理還不是很清楚。它類似于摩擦焊，但有區(qū)別，超聲焊接時間很短，溫度低于再結晶；它與壓力焊也不相同，因為所加的靜壓力比壓力焊小的多。一般認為在超聲波焊接過程中的初始階段，切向振動除去金屬表面的氧化物，并使粗糙表面的突出部分產生反復的微焊和破壞的過程而使接觸面積增大，同時使焊區(qū)溫度升高，在焊件交界面產生塑性變形。這樣在接觸壓力的作用下，相互接近到原子引力能夠發(fā)生作用的距離時，即形成焊點。焊接時間過長，或超聲波振幅過大會使焊接強度下降，甚至破壞。異種金屬焊接所存在的一些固有問題阻礙了它的發(fā)展，如異種金屬熔合區(qū)的構成和性能，異種金屬焊接結構的破壞多半發(fā)生在熔合區(qū)，由于靠近熔合區(qū)各段上焊縫結晶特點不同，又易形成性能不好的、成分變化的過渡層。

超聲波金屬焊接機原理

超聲波金屬焊接是利用額每秒鐘數(shù)萬次的高頻振動波傳遞到兩個需焊接的金屬工件表面，再施以一定的壓力，使金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合，達到焊接的目的。

臺州市錦亞機械制造有限公司是一家專業(yè)生產塑料線性振動摩擦焊接機，熱鉚焊接機，熱板焊接機，多頭非標型超聲波塑料焊接機，以及非標準設備、自動化設備、治具等研發(fā)、設計、制造及銷售為一體的技術服務性實體公司。

超聲波焊接中的重要工藝參數(shù)

影響超聲波焊接質量的一個關鍵因素是超聲波焊接能量。焊接能量過大，容易造成焊接過度、產生毛邊，或者造成塑膠件變形、薄弱處斷裂甚至造成其它零部件損壞。但在另一方面，如果焊接能量過小，兩個塑膠件不能的熔合在一起，造成焊接強度低。超聲波焊接能量與以下工藝參數(shù)有關，如圖所示，超聲波焊接過程中工藝參數(shù)的調整歸根結底為對焊接能量的調整。新型的15KHz超聲波塑膠焊接機，對焊接較軟的PE、PP材料，以及直徑超大，長度超長塑膠焊件，具有獨特的效果，能滿足各種產品的需要，能為用戶生產效率以及產品檔次貢獻。

頻率頻率是指超聲波的頻率，包括15、20、30或40千赫茲。超聲波焊接機有著固定的頻率，無法調整。頻率越大，焊接能量越大。

振幅振幅是指焊頭表面振動的幅度，其等于換能器表面振幅與調幅器增益以及焊頭增益之積，振幅可通過調幅器和焊頭進行調節(jié)。

振幅越大，焊接能量越大。不同塑料對于振幅的要求不一樣；相對于無定形塑料，半結晶塑料要求更高的振幅；熔點較高的塑料要求更高的振幅。表2顯示了多種塑料在20千赫茲下推薦使用的振幅。

不同頻率的超聲波焊接機有什么不同？

超聲波塑料焊機按頻率不同可分為40khz、35khz、28khz、20khz、15khz，不同頻率超聲波焊機的區(qū)別如下：

01用途不同：超聲波焊接通過振動使塑料件達到連接的作用，頻率越高振幅越小，相應的功率越小，所以高頻（40khz/35khz）焊機用于尺寸小二焊接精密的塑料件焊接；超聲波換能器常見問題1、超聲波振子受潮，可以用兆歐表檢查與換能器相連接的插頭，檢查絕緣電阻值就可以判斷基本情況，一般要求絕緣電阻大于5兆歐以上。28khz焊機多用于手持點焊機，20khz/15khz超聲波焊機用于大而復雜塑料件的熔接。

02超聲波模具尺寸不同：超聲波模具常見的是半波焊頭，不同頻率超聲波焊機模具尺寸也不同，40k模具（7cm）、35khz（8cm）、28khz（10cm）、20khz模具（13cm）、15khz模具（17cm）。測量超聲波模具長度也是判斷頻率的重要指標之一。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節(jié)的，振幅由換能器和變幅桿決定。

03結構不同：高頻焊機（40khz、35khz、28khz）發(fā)聲結構是分體式（換能器 變幅桿為單獨部件）、臺式超聲波焊機（20khz、15khz）發(fā)聲結構是一體式（換能器 變幅桿為整體件。