/ EN

什么是超声波焊接

发布日期:2024-09-26

焊接与粘合剂和铆接等其他连接机制之间的显著区别在于使用热量。然而,有两种加热机制, 因此焊接工艺分为两类。常见的一类包括使用直接加热的工艺,例如 TIG 和 MIG 焊接。超声波焊接属于第二类,不太常见,但涉及使用间接加热。


超声波焊接利用超声波产生焊接两个部件所需的热量。本文广泛讨论了焊接工艺及其在零件制造中的应用。


什么是超声波焊接

这是一种间接热焊接工艺,利用超声波将热塑性塑料和薄金属部件焊接在一起。



图片来自于网络



该机器的工作原理是将高频电信号(20-40 Hz)转换为超声波。然后,产生的机械振动被放大并传递到加热和焊接两个部件。


该焊接工艺非常独特,不同于MIG 和 TIG 焊接等需要填充材料的工艺。此外,与其他直接钣金焊接工艺相比,该工艺的精度和准确度更高,因此非常适合焊接小而薄的部件。


其优点包括固化时间快、焊接接头干净。因此,它是医疗、电子和汽车行业的一种连接机制。

超声波焊接历史

发现超声波焊接之前 ,塑料焊接工艺主要采用电弧焊接技术。然而,这些焊接技术生产的部件笨重且难以操作。因此,引入超声波振动来焊接塑料对许多行业来说是一种可喜的缓解。


超声波振动最初应用于焊接坚硬且兼容的塑料。在这里,它涉及使用接触两个部件的探针将它们焊接在一起。因此,在那时,它成为点焊之前飞机制造行业的重要组成部分。


焊接技术的现代发展和使用归功于布兰森仪器公司的实验室经理罗伯特·索洛夫 (Robert Soloff),他错误地发现超声波探头不需要接触热塑性部件就可以进行焊接。


Soloff 开发了 Sonics & Materials,并于 1965 年与 Seymour Linsley 共同获得了焊接工艺的专利。他后来将这个想法提交给了 Ideal Toy Co.,该公司接受了这个想法,因为焊接接头美观且坚固。因此,这导致了塑料玩具生产的繁荣,并被接受为多种商业产品的重要部件。


超声波振动在焊接工艺中的应用经历了多次改进。目前,它已成为消费和工业应用的常用技术。


超声波焊接机主要部件


图片

该机器由几个具有特定功能的部件组成。以下是在各种类型的超声波焊接机中都会发现的一些重要部件:


图片来自于网络




发电机

图片

发电机将具有共振频率的电能转换为所需的电压和高频。此外,它还配有一个微处理器,负责驱动焊接循环并通过用户界面提供重要的焊接通信。



图片来自于网络



机压机

图片

机器压机固定焊接系统并施加力以将焊接接头固定在一起。它配有压力表和调节器,使操作员能够调整施加在系统上的力。


图片来自于网络