㈠ 超声波的超声波焊接
1.熔接法:超声波振动随焊头将超声波传导至焊件,由于两焊件处声阻大,因此产生局部高温,使焊件交界面熔化。在一定压力下,使两焊件达到美观、快速、坚固的熔接效果。
2.埋植(插)法:螺母或其它金属欲插入塑料工件。首先将超声波传至金属,经高速振动,使金属物直接埋入成型塑胶内,同时将塑胶熔化,其固化后完成埋插。
3.铆接法:欲将金属和塑料或两块性质不同的塑料接合起来,可利用超声波铆接法,使焊件不易脆化、美观、坚固。
4.点焊法:利用小型焊头将两件大型塑料制品分点焊接,或整排齿状的焊头直接压于两件塑料工件上,从而达到点焊的效果。
5.成型法:利用超声波将塑料工件瞬间熔化成型,当塑料凝固时可使金属或其它材质的塑料牢固。
6.切除法:利用焊头及底座的特别设计方式,当塑料工件刚射出时,直接压于塑料的枝干上,通过超声波传导达到切除的效果。 按国际通行的用途,超声波金属焊有四大系列:点焊、滚焊、封切、线束,广泛应用于:汽车、制冷、太阳能、电池、电子等各个领域。
超声波金属焊接适用产品:
A.动力电池多层正、负极焊接;镍氢电池镍网与镍片焊接
B.锂电池、聚合物电池铜箔与镍片焊接;铝箔与铝片焊接;铝片与镍片焊接
C.汽车线束;电线头成型;电线互焊;多条电线互焊成线结;铜、铝线转换
D.电线、电缆与名种电子元件、接点、连接器、端子焊接
E.太阳能电池、平板太阳能吸热板、铝塑复合管滚焊,铜、铝板拼接
F.电磁开关、无熔丝开关等大电流接点、触点、异种金属片的焊接
G.冰箱、空调等行业铜管封尾;真空器件铜、铝管封切可水、气密
㈡ 超声波焊接原理的概述
超声波焊接原理:
一·超声波焊接机主要由如下几个分组成:发生器、气动分、程序控制分,换能器分。
1·发生器主要作用是将工频50HZ的电源利用电子线路转化成高频(例如20KHZ)的高压电波。
2·气动分主要作用是在加工过程中完成加压、保压等压力工作需要。
3· 程序控制分控制整机器的工作流程,做到一致的加工效果。
4·换能器分是将发生器产生的高压电波转换成机械振动,经过传递、放大、达到加工表面。 换能器分由三分组成:换能器(TRANSDUCER);增幅器(又称二级杆、变幅杆,BOOSTER);焊头(又称焊模,HORN或SONTRODE)。
① 换能器(TRANSDUCER):换能器的作用是将电信号转换成机械振动信号。将电信号转换成机械振动信号有两种物理效应可以应用。A:磁致伸缩效应。B:压电效应的反效应。磁致伸缩效应在早期的超声波应用中较常使用,其优点是可做的功率容量大;缺点是转化效率低,制作难度大,难于大批量工业生产。自从朗之万压电陶瓷换能器的发明,使压电效应反效应的应用得以广泛采纳。压电陶瓷换能器具有转换效率高,大批量生产等优点,缺点是制作的功率容量偏小。现有的超声波机器一般都采用压电陶瓷换能器。压电陶瓷换能器是用两个金属的前后负载块将压电陶瓷夹在中间,通过螺杆紧密连接而制成的。通常的换能器输出的振幅为10μm左右。
② 焊头(HORN):焊头的作用是对于特定的塑料件制作,符合塑料件的形状、加工范围等要求。
换能器、变幅杆、焊头均设计为所工作的超声频率的半波长,所以它们的尺寸和形状均要经过特别的设计;任何的改动均可能引致频率、加工效果的改变,它们需专业制作。耐用根据所采用的材料不同,尺寸也会有所不同。适合做超声波的换能器、变幅杆和焊头的材料有:钛合金、铝合金、合金钢等。由于超声波是不停地以20KHZ左右高频振动的,所以材料的要求非常高,并不是普通的材料所能承受的。
二:超声波工作原理:
热可塑性塑料的超声波加工,是利用工作接面间高频率的摩擦而使分子间急速产生热量,当此热量足够熔化工作时,停止超声波发振,此时工件接面由熔融而固化,完成加工程序。
通常用于塑料加工的频率有20KHZ和15KHZ,其中20KHZ仍在人类听觉之外,故称为超声波,但15KHZ仍在人类听觉范围只内。
㈢ 超声波焊接有什么条件和要求
超声波焊接条件:
作为超声波焊接的条件,最重要的是施加焊接能源的时间(振动、焊接时间)长短和压力,当然,其他条件也是很重要的。
焊接温度
超声波焊接材料的粘流温度。否则材料不会熔化。与振幅有关,振幅越高,温度上升越高。
加压力
使用圆柱形的工瞪眼对成型品进行加压。一般压缩空气压为0.1 -0.3MPa(压力表),有时会更高一些。但是如果采用高压的话,则会阻碍圆柱形的振动。
焊接时间
因材料的各类与制品的形状而异,有些成型品的焊接时间只需要0.2秒就已足够了。时间过长会造成过度焊接而产生大量的飞边与气泡,从而导致气密不良,必须注意。
冷却(保持)时间
对于结晶性塑料,若温度在融点以下,连接部分就会被凝固,通常加压时间保持在0.1-0.2秒之间。
超声波焊机要求:
焊接的焊头由下到上分三部分:焊头、放大器和换能器(超声波换能器)。三者按照一定的比例进行放大。如换能器的振幅为6MM,则放大器可以放大三倍至18MM,到焊头的振幅可增加到36MM。当然,振幅增加,焊头的寿命会降低。被焊接材料不同,所需的振幅也不相同。
焊头材料一般为三种:
钛:昂贵,性能最好,韧性好,加工困难。摩擦损耗小,振幅大可以达到60MM;
铝合金:便宜,磨损快,振幅不能超过30MM,容易加工;
钢:很硬,最不适合作焊头,振幅不能超过25MM,适于切割,需要增加吹风管,便于冷却。
故而,超声波汽车焊接应用范围为:汽车门板、汽车门板隔音毡、汽车无纺布内饰件点焊、汽车仪表板、汽车仪表盘、汽车塑料配件铆接、汽车保险杠、汽车轮胎罩、汽车顶棚、汽车后备箱无纺布、汽车座垫无纺布、汽车发动机盖、汽车车尾灯、汽车灯罩、汽车轴承保持架、汽车杂物箱、汽车过滤器、汽车塑料阀门、汽车空气换向器、汽车气流探测器等。针对汽车塑料配件焊接多采用非标超声波焊接设备,多头多工位设计,带有PCL程序控制与液晶显示屏操作,大型汽车复杂工件的焊接,包含不同方向的熔接面,需同时焊接多个位臵。
㈣ 超声波焊接机的基本操作与调试步骤是什么
1.接好电的设备后先按主机开关键,如下图所示:
(4)超声波怎么接焊头扩展阅读:
焊接原理:
超声波塑胶焊接原理是由发生器产生20KHz(或15KHz)的高压,高频信号,通过换能系统,把信号转换为高频机械振动,加于塑料制品工件上。
通过工件表面及在分子间的磨擦而使传递到接口的温度升高,当温度达到此工件本身的熔点时,使工件接口迅速熔化,继而填充于接口间的空隙,当震动停止,工件同时在一定的压力下冷却定形,便达成完美的焊接。
新型的15KHz超声波塑胶焊接机,对焊接较软的PE,PP材料,以及直径超大,长度超长塑胶焊件,具有独特的效果,能满足各种产品的需要,能为用户生产效率以及产品档次贡献。
㈤ 超声波焊接机在焊接过程时,有哪些问题需要注意的
1、电缆的一端接到发振筒上输出控制电缆接头,另一端接到电箱背面的输出控制电缆插座上,并旋紧。
2、将焊头的连接面擦净,连接在发振筒的换能器上,并用扳手锁紧。注意:连接时,必须确保焊头与换能器间两个连接面吻合,并锁紧。不可因连接螺丝过长或滑牙无法锁紧的现象,否则产生声波传递不畅而导致本机损坏。
3、装卸焊头时必须使用两支扳手将焊及换能器分别卡住,不得只卡其中一个部分锁紧或装卸,以免导致手提发振筒的损坏。
4、检查1、2点安装妥当后,将电源线插座插在外接电源插座上,并扳动电源开关,这时电源指示灯亮。
5、轻压声波控制开关,这时能听到声波传递到焊头时焊头发出的“吱吱”声,说明本机工作正常,即可投入使用。
6、机器在工作出现异常时,切勿私自拆开设备,请通知供货商或将设备寄到生产商检查维修。
(5)超声波怎么接焊头扩展阅读
熔焊方法
熔接法
以超音波超高频率振动的焊头在适度压力下,使二块塑胶的接合面产生磨擦热而瞬间熔融接合,焊接强度可与本体媲美,采用合适的工件和合理的接口设计,可达到水密及气密,并免除采用辅助品所带来的不便,实现高效清洁的熔接。
铆焊法
将超音波超高频率振动的焊头,压着塑胶品突出的梢头,使其瞬间发热融成为铆钉形状,使不同材质的材料机械铆合在一起。
埋植
藉着焊头之传道及适当之压力,瞬间将金属零件(如螺母、螺杆等)挤入预留入塑胶孔内,固定在一定深度,完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度,可免除射出模受损及射出缓慢之缺点。
㈥ 超声波塑料焊接的焊接方法
1、熔接法:超声波振动随焊头将超声波传导至焊件,由于两焊件处声阻大,因此产生局部高温,使焊件交界面熔化。在一定压力下,使两焊件达到美观、快速、坚固的熔接效果。
2、埋植(插)法:螺母或其它金属欲插入塑料工件。首先将超声波传至金属,经高速振动,使金属物直接埋入成型塑胶内,同时将塑胶熔化,其固化后完成埋插。
3、铆接法:欲将金属和塑料或两块性质不同的塑料接合起来,可利用超声波铆接法,使焊件不易脆化、美观、坚固。
4、点焊法:利用小型焊头将两件大型塑料制品分点焊接,或整排齿状的焊头直接压于两件塑料工件上,从而达到点焊的效果。
5、成型法:利用超声波将塑料工件瞬间熔化成型,当塑料凝固时可使金属或其它材质的塑料牢固。
6、切除法:利用焊头及底座的特别设计方式,当塑料工件刚射出时,直接压于塑料的枝干上,通过超声波传导达到切除的效果。
㈦ 如何正确使用超声波焊接设备
如今,随着超声波焊接机在工业生产上的普遍使用,其重要性也渐渐的显现出来了,可以说,现在的工业生产已经离不开超声波焊接机了,超声波焊接机使用如此广泛,在使用的过程中就出现了各种各样的问题,今天本公司就来跟大家分享一下在使用超声波焊接机时应该注意哪些事项。
1、连接面积和距离有要求
两个焊件之间的焊接接触面积要符合焊接要求,不能太大亦不能太小。接触太小不能焊接结实,容易断裂,接触太大会导致焊接能量分散,焊接强度不够,甚至根本不能焊接到一起。此外,超声波纵向传播,距离越长的话就会导致能量损耗越多,所以要控制焊接距离。
2、保持机器输出功率的恒定
要保证超声波焊接机工作的时候输出功率恒定,不可忽高忽低,这样会对焊件造成不好的影响。
3、焊件的热阻要高于其熔点
超声波通过焊件属于在固体中传播,通过两个焊件之间时属于在空气中传播,超声波在空气中传播的声阻要大于在固体中,而声阻越大,产生的热量就越高,所以在两个焊件接触的部分温度更高,首先达到熔点,而在焊件内部传播的时候声阻小,温度相对低,不会达到熔点。
4、两个焊件之间要可熔接
有些不同材料的焊件之间是不能焊接的,对于同种材料,理论上都是可以焊接的,但是有个问题是当焊件的熔点高于350摄氏度时,就不适合使用超声焊接了,这是因为超声波焊接是使用瞬间的能量来使分子熔化,这个瞬间不可超过3秒钟,如果3秒还不能很好的熔接,就说不明不适合了,所以选择焊件时要注意。
5、超声波模具的重要性
焊头的制作要经过一套严格的程序才能做出来,这不是一般的小作坊能够完成的,所以不要到小厂家购买超声波模具,这会让你不能很好的焊接。
在超声波焊接机的使用过程中,以上几点要格外注意,这能帮助您更好的使用超声波焊接机。
更多超声波焊接机使用方法,请浏览相关链接。
㈧ 超声波焊接原理的熔焊方法
一、 熔接法: 以超音波超高频率振动的焊头在适度压力下,使二块塑胶的接合面产生摩擦热而瞬间熔融接合,焊接强度可与本体媲美,采用合适的工件和合理的接口设计,可达到水密及气密,并免除采用辅助品所带来的不便,实现高效清洁的熔接。二、 铆焊法: 将超音波超高频率振动的焊头,压着塑胶品突出的梢头,使其瞬间发热融成为铆钉形状,使不同材质的材料机械铆合在一起。三、 埋植: 藉着焊头之传道及适当之压力,瞬间将金属零件(如螺母、螺杆等)挤入预留入塑胶孔内,固定在一定深度,完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度,可免除射出模受损及射出缓慢之缺点。四、 成型: 本方法与铆焊法类似,将凹状的焊头压着于塑胶品外圈,焊头发出超音波超高频振动后将塑胶溶融成形而包覆于金属物件使其固定,且外观光滑美观、此方法多使用在电子类、喇叭之固定成形,及化妆品类之镜片固定等。五、 点焊: A、 将二片塑胶分点熔接无需预先设计焊线,达到熔接目的。 B、 对比较大型工件,不易设计焊线的工件进行分点焊接,而达到熔接效果,可同时点焊多点。 六、 切割封口: 运用超音波瞬间发振工作原理,对化纤织物进行切割,其优点切口光洁不开裂、不拉丝。
㈨ 超声波焊头模具怎么才能快速连接
超声波焊头模具连接是连接模具上面的螺丝与机器孔位连接的。但是要注意保持焊头的平衡。