超声波焊接头怎么热处理

❶ 超声波焊接机的原理和工艺

超声波塑料焊接原理：当超声波作用于热塑性塑料的接触面时，会产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两焊件的交界面处声阻大，因此会产生局部高温，又由于塑料导热性差一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后使其融合成一体。当超声波停止作用后，让压力持续几秒钟，使其凝固定型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。

超声波焊接工艺：
1、焊接 焊接是指塑料零件的对接焊接，两个接合表面的设计，对于获最佳焊接效果来说是非常重要的，各种设计的使用又取决于许多因素，例如塑料类型，零件几何形状和焊接的要求（即粘性、强度密封等）。
2、嵌插 嵌插是在热塑性塑料零件中嵌插金属元件的方法。在焊接过程中，超声波振动通过元件传递到金属嵌件和塑料的界面上，由金属嵌件靠着塑料振动产生的热量使塑料立即熔化，从而驱动嵌件就位，溶化的塑料流入嵌件锯齿形突起和咬边，当塑料固化时嵌件就固化了，而且数件嵌件可以同时嵌插。
3 、铆接 超生波铆接是一种装配方法，该法是将塑料柱熔化后再成形而固定另一个元件，这个元件通常是用不同的材料制造的。柱桩和模槽的设计由应用的要求和柱桩的物理尺寸决定。但每一种设计方案的基本原理都一样。即焊接头和柱桩间的初始接触面积要保持最小，以便集中能量迅速地产生熔化。超声波铆接一般需要用高振幅低压力，一些高溶化温度的材料易形成脆弱的桩头，在这种情况下，用标准型的柱端、高压、高振幅和高触发压力可获得最好的效果。焊接时焊接头应以中慢的行程速度下降到桩柱上，有时间让材料熔化，并且防止由于压力的作用使柱桩变形。
4 、型锻 利用超声波能量熔化塑料，使之形成一个隆起部分机械地固定组合件中的另一个零件，这种加工方法叫做型锻。型锻的变形方法可使塑料锻成各种各样的形状，成型技术不限于圆形截面。一般来说，容易型锻或成型的材料包括聚丙烯、聚乙烯、聚甲基戊烯、炳烯晴、苯乙烯共聚物、聚苯乙烯和纤维素，相对来说坚硬的材料没有那么容易型锻。
5 、除浇口（切除） 除浇口就是用焊接头接触流道或反流道使模塑件与其流道系统分离，当超声波作用时，浇口截面达到高温和熔化，可焊接的塑料通常易于切除。为了使能量传递得最好，焊接头宽度至少应等于流道宽度，而且焊接头的长度应等于流道长度，单独焊接可容纳长短10英寸的流道，对于这种流道的循环时间一般不到1秒钟，而且已包括焊接头移动时间在内，压力调定值为表压力0.1379 - 0.2758千帕斯卡，一般来说，1.2毫米直径的浇口截面易于切除，圆形浇口由于熔化均匀而切除效果最好。

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❷ 超声波金属焊接机原理

超声波金属焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的金属表面，在加压的情况下，使两个金属表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，其优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工；缺点是所焊接金属件不能太厚（一般小于或等于5mm）、焊点位不能太大、需要加压。

2、焊接优点：

1）、焊接材料不熔融，不脆弱金属特性。
2）、焊接后导电性好，电阻系数极低或近乎零。
3）、对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接。
4）、焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料。
5）、焊接无火花，环保安全。

3、超声波金属焊接适用产品：

1）、镍氢电池镍氢电池镍网与镍片互熔与镍片互熔。.
2）、锂电池、聚合物电池铜箔与镍片互熔，铝箔与铝片互熔。.
3）、电线互熔，偏结成一条与多条互熔。
4）、电线与名种电子元件、接点、连接器互熔。
5）、名种家电用品、汽车用品的大型散热座、热交换鳍片、蜂巢心的互熔。
6）、电磁开关、无熔丝开关等大电流接点，异种金属片的互熔。
7）、金属管的封尾、切断可水、气密。

4、 振幅参数

振幅对于需要焊接的材料来说是一个关键参数，相当于铬铁的温度，温度达不到就会熔接不上，温度过高就会使原材料烧焦或导致结构破坏而强度变差。因为每一间公司选择的换能器不同，换能器输出的振幅都有所不同，经过适配不同变比的变幅杆及焊头，能够校正焊头的工作振幅以符合要求，通常换能器的输出振幅为10—20μm，而工作振幅一般为30μm左右，变幅杆及焊头的变比同变幅杆及焊头的形状，前后面积比等因素有关，形状来说如指数型变幅、函数型变幅、阶梯型变幅等，对变比影响很大，前后面积比与总变比成正比。贵公司选用的是不同公司品牌的焊接机，最简单的方法是按已工作的焊头的比例尺寸制作，能保证振幅参数的稳定。

5、 频率参数

任何公司的超声波焊接机都有一个中心频率，例如20KHz、40 KHz等，焊接机的工作频率主要由换能器（Transcer）、变幅杆（Booster）、和焊头（Horn）的机械共振频率所决定，发生器的频率根据机械共振频率调整，以达到一致，使焊头工作在谐振状态，每一个部份都设计成一个半波长的谐振体。发生器及机械共振频率都有一个谐振工作范围，如一般设定为±0.5 KHz，在此范围内焊接机基本都能正常工作.我们制作每一个焊头时，都会对谐振频率作调整，要求做到谐振频率与设计频率误差小于0.1 KHZ，如 20KHz 焊头，我们焊头的频率会控制在19.90—20.10 KHz，误差为5‰。

6、 节点

焊头、变幅杆均被设计为一个工作频率的半波长谐振体，在工作状态下，两个端面的振幅最大，应力最小，而相当于中间位置的节点振幅为零，应力最大。节点位置一般设计为固定位，但通常的固定位设计时厚度要大于3mm，或者是凹槽固定，所以固定位并不是一定为零振幅，这样就会引致一些叫声和一部分的能量损失，对于叫声通常用橡胶圈同其它部件隔离，或采用隔声材料进行屏蔽，能量损失在设计振幅参数时予以考虑。

7、 网纹

超声波金属焊接通常会在焊接位表面，底座表面设计网纹，网纹设计的目地在于防止金属件的滑动，尽可能将能量传递到熔接位。网纹设计一般有方形、菱形、条形网纹。黄金手饰等金属包覆焊头与底座根椐要求不能设计纹路，网纹的大小与深浅根据具体的焊接材料要求来确定。

8、 加工精度

超声波焊头因为工作于高频振动情况下，应尽量保持一个对称设计，以避免声波传递的不对称性导致的不均衡应力及横向振动（我们所用于焊接的焊头利用的是超声波振动的纵向传递，对于整个谐振系统而言），不均衡振动能导致焊头发热及断裂。超声波焊接应用于不同行业对加工精度要求是不同的，对于特别薄的工件如锂离子电池极片与极耳的焊接、金箔等的包覆等对加工精度的要求非常高，我们所有的加工设备均采用数控设备（如加工中心等），这样才能保证加工出来的精度符合要求。

9、 使用寿命

一只焊头的使用寿命关键决定于两个方面：一、材料，二、工艺

材料方面：超声波焊接要求金属材料有柔顺性好（声波传递过程中机械损耗小）好的特点，所以最常用的材料为铝合金及钛合金，但超声波金属焊接要求焊头耐磨损（要求较高的硬度），使材料的选择变得比较困难，因为硬度和韧性似乎是天生对立的，这就要求我们选择非常高要求的材料，我们选择的优质钢村料能够比较好地解决这个矛盾，使焊头的有效寿命尽量地提高。

工艺方面:包括有加工工艺及后续处理工艺，加工工艺在前面已详细描述过，后续处理包括热处理及参数的修整，基于我公司选择的材料，我们有独创的热处理工艺去保证；在每一个焊头制作完成后，单独都要进行参数的测定及调整，以保证出品。

❸ 什么是超声波热压焊

超声热压焊是利用超声波的高频机械振动能量，对工件接头进行内部加热和表面清理，同时对工件施加压力来实现焊接的一种压焊方法。

超声焊主要用于IC芯片互连工艺中的引线健合，即用金线、铝线、铜线实现芯片和引线框架之间的电气连接。因为预热能使超声键合接头性能更好，所以超声热压焊是超声波焊接的主流。
芯片塑封时，具有一定长度的金属丝弧在塑封料流动冲击下会发生丝摆现象，由于目前采用的键合线表面通常没有绝缘层，间距变小易引起相邻引线间短路，丝摆严重时将会导致金属丝间发生接触，从而导致短路。
近年来，随着微电子器件集成度的提高，微芯片的尺寸在不断缩小，芯片电路越来越复杂，引线线径越来越小，对丝摆现象的控制要求也越来越高。
采用漆包线进行引线键合连接可有效解决以上矛盾，并由此出现了X-Wire技术。2006年，国际半导体技术蓝图任务漆包线是25
um引线键合的潜在解决办法，特别是用漆包铜线来替代金线迅速成为当前研究的热点。
Song等用表面没有绝缘薄膜的金线和有绝缘薄膜的金线作了对比实验，研究了它们在热影响区、金丝球的可变形等方面的差别。
线切割耗材中漆包线不能用传统的线性振动轨迹的超声设备进行连接。
Tsujino等采用声极运动轨迹为椭圆的高频超声对绝缘铜线和铜片的焊接特性进行了研究。所用绝缘铜线外径为0.036mm，铜片厚度为0.3mm，超声频率分别为40、60、100
kHz或更高频率。
对比研究结果表明：椭圆形轨迹的超声振动能实现绝缘铜线的焊接，且高频复合振动能将焊点的绝缘材料剥离。焊点强度基本能达到铜的强度，随着振动频率的提高，焊接部位的变形和焊接强度的波动也随之减小。但绝缘层的具体材料及焊接接头的导电性能没有明确说明。

❹ 超声波焊接机是怎么工作的

你好！

铭扬超声波小编为您解答：超声波塑胶焊接机是由发生器产生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。

❺ 超声波焊接的焊接原理

超声波塑料焊接原理
超声波作用于热塑性的塑料接触面时，会产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。当超声波停止作用后，让压力持续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。超声波塑料焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅，所加压力及焊接时间等三个因素，焊接时间和焊头压力是可以调节的，振幅由换能器和变幅杆决定。这三个量相互作用有个适宜值，能量超过适宜值时，塑料的熔解量就大，焊接物易变形；若能量小，则不易焊牢，所加的压力也不能太大。这个最佳压力是焊接部分的边长与边缘每1mm的最佳压力之积
超声波金属焊接原理
超声波金属焊接原理是利用超声频率（超过16KHz ）的机械振动能量，连接同种金属或异种金属的一种特殊方法．金属在进行超声波焊接时，既不向工件输送电流，也不向工件施以高温热源，只是在静压力之下，将线框振动能量转变为工件间的摩擦功、形变能及有限的温升．接头间的冶金结合是母材不发生熔化的情况下实现的一种固态焊接．因此它有效地克服了电阻焊接时所产生的飞溅和氧化等现象．超声金属焊机能对铜、银、铝、镍等有色金属的细丝或薄片材料进行单点焊接、多点焊接和短条状焊接．可广泛应用于可控硅引线、熔断器片、电器引线、锂电池极片、极耳的焊接。

❻ 超声波焊头怎么热处理

热处理：
1、 管道焊接接头的热处理，应在焊后及时进行，常用钢材焊接接头的热处理温度。
2、易产生延迟裂纹的焊接接头，焊接时应严格保持层间温度，焊后应立即均匀加热至300℃～350℃保温缓冷，并及时进行热处理。
3、热处理的加热范围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍，且不少于25mm。加热区以外100mm范围内应予以保温，且管道端口应封闭。
4、
热处理的加热速度、恒温时间及冷却速度、应符合下列要求：
a、加热升温至300℃后，加热速度应按5125/t ℃/h计算，且不大于220℃/h；
b、恒温时间应按下列规定计算，且总恒温时间均不得少于30min。在恒温期间，各测点的温度均应在热处理温度规定的范围内，其差值不得大于50℃：
c、恒温后的冷却速度应按6500/t ℃/h计算。且不大于260/h。冷至300后可自然冷却。

注：t为管子壁厚，mm

❼ 超声波塑料熔接机焊头发烫怎么办

超声波塑料熔接焊接头如果发烫的话，得先冷却一下，再工作，建议超声波塑料焊接机在工作过程中工作时间不要太长，适当的更换焊接头比较好。可以到【方程式超声波】上去了解更多的超声波技术。

❽ 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。

(8)超声波焊接头怎么热处理扩展阅读

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。

❾ 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。

❿ 超声波消除应力技术能否应用于热处理

我觉得不能代替，虽然应力是消除了，但组织呢？热处理去应力退火一部分目的还是将应力去掉和细化晶粒。通过超声波只能去应力，但组织还是不合格的。。仅供参考！！！！