超音波金屬焊接機頻率參數

任何公司的超音波金屬焊接機都有一個中心頻率，例如20KHz、40 KHz等，焊接機的工作頻率主要由換能器（Transducer）、變幅桿（Booster）、和焊頭（Horn）的機械共振頻率所決定，發(fā)生器的頻率根據機械共振頻率調整，以達到一致，使焊頭工作在諧振狀態(tài)，每一個部份都設計成一個半波長的諧振體。發(fā)生器及機械共振頻率都有一個諧振工作范圍，如一般設定為±0.5 KHz，在此范圍內焊接機基本都能正常工作.我們制作每一個焊頭時，都會對諧振頻率作調整，要求做到諧振頻率與設計頻率誤差小于0.1 KHZ，如 20KHz 焊頭，我們焊頭的頻率會控制在19.90—20.10 KHz，誤差為5‰。

超音波金屬焊接機振幅對于需要焊接的材料來說是一個關鍵參數，相當于鉻鐵的溫度，溫度達不到就會熔接不上，溫度過高就會使原材料燒焦或導致結構破壞而強度變差。因為每一間公司選擇的換能器不同，換能器輸出的振幅都有所不同，經過適配不同變比的變幅桿及焊頭，能夠校正焊頭的工作振幅以符合要求，通常換能器的輸出振幅為10—20μm，而工作振幅一般為30μm左右，變幅桿及焊頭的變比同變幅桿及焊頭的形狀，前后面積比等因素有關，形狀來說如指數型變幅、函數型變幅、階梯型變幅等，對變比影響很大，前后面積比與總變比成正比。貴公司選用的是不同公司品牌的焊接機，最簡單的方法是按已工作的焊頭的比例尺寸制作，能保證振幅參數的穩(wěn)定。

1）、鎳氫電池鎳氫電池鎳網與鎳片互熔與鎳片互熔。.

2）、鋰電池、聚合物電池銅箔與鎳片互熔，鋁箔與鋁片互熔。.

3）、電線互熔，偏結成一條與多條互熔。

4）、電線與名種電子元件、接點、連接器互熔。

5）、名種家電用品、汽車用品的大型散熱座、熱交換鰭片、蜂巢心的互熔。

6）、電磁開關、無熔絲開關等大電流接點，異種金屬片的互熔。

7）、金屬管的封尾、切斷可水、氣密。

1）、焊接材料不熔融，不脆弱金屬特性。

2）、焊接后導電性好，電阻系數極低或近乎零。

3）、對焊接金屬表面要求低，氧化或電鍍均可焊接。

4）、焊接時間短，不需任何助焊劑、氣體、焊料。

5）、焊接無火花，環(huán)保安全。

超音波金屬焊接機焊頭、變幅桿均被設計為一個工作頻率的半波長諧振體，在工作狀態(tài)下，兩個端面的振幅最大，應力最小，而相當于中間位置的節(jié)點振幅為零，應力最大。節(jié)點位置一般設計為固定位，但通常的固定位設計時厚度要大于3mm，或者是凹槽固定，所以固定位并不是一定為零振幅，這樣就會引致一些叫聲和一部分的能量損失，對于叫聲通常用橡膠圈同其它部件隔離，或采用隔聲材料進行屏蔽，能量損失在設計振幅參數時予以考慮。

超音波金屬焊接機通常會在焊接位表面，底座表面設計網紋，網紋設計的目地在于防止金屬件的滑動，盡可能將能量傳遞到熔接位。網紋設計一般有方形、菱形、條形網紋。黃金手飾等金屬包覆焊頭與底座根椐要求不能設計紋路，網紋的大小與深淺根據具體的焊接材料要求來確定。

超音波金屬焊接機超聲波焊頭因為工作于高頻振動情況下，應盡量保持一個對稱設計，以避免聲波傳遞的不對稱性導致的不均衡應力及橫向振動（我們所用于焊接的焊頭利用的是超聲波振動的縱向傳遞，對于整個諧振系統(tǒng)而言），不均衡振動能導致焊頭發(fā)熱及斷裂。超聲波焊接應用于不同行業(yè)對加工精度要求是不同的，對于特別薄的工件如鋰離子電池極片與極耳的焊接、金箔等的包覆等對加工精度的要求非常高，我們所有的加工設備均采用數控設備（如加工中心等），這樣才能保證加工出來的精度符合要求。

適用于鋰電池極片鎳、鋁、銅、鋁鎳復合帶等材料的不同工藝的超聲波焊接。

特點：

(1)、兩被焊接物體重疊,經超聲振動加壓接合成固態(tài)形式,接合時間短,且接合部分不產生鑄造組織（粗糙面）缺陷。

(2)、超聲焊與電阻焊方法比較，模具壽命長，模具整修與替換時間少，而且易于實現自動化。

(3)、同種金屬不同種金屬之間均可以進行超聲焊接，與電氣焊相比耗費能量少得多。

(4)、超聲焊與其他壓焊相比，要求壓力較小，且變型量在10%以下，而冷壓焊其工件變形量達40%-90%。

(5)、超聲焊接不像其他焊接那樣要求進行被焊表面的預處理及焊后的后處理。

(6)、處理超聲焊接無需助焊劑、金屬填料、外部加熱等外部因素。

(7)、超聲焊接可以使材料的溫度效應降到最低（焊區(qū)的溫度不超過被焊金屬絕對熔化溫度的50%）,從而不使金屬結構變化，因此很適合電子領域中的焊接應用。

一只焊頭的使用壽命關鍵決定于兩個方面：一、材料

二、工藝

超音波焊接要求金屬材料有柔順性好（聲波傳遞過程中機械損耗?。┖玫奶攸c，所以最常用的材料為鋁合金及鈦合金，但超聲波金屬焊接要求焊頭耐磨損（要求較高的硬度），使材料的選擇變得比較困難，因為硬度和韌性似乎是天生對立的，這就要求我們選擇非常高要求的材料，我們選擇的優(yōu)質鋼村料能夠比較好地解決這個矛盾，使焊頭的有效壽命盡量地提高。

超音波焊接機是將超聲波集于焊頭傳送至塑料焊接工件上，以20KHZ-15KHZ的高頻及一定的振幅，使兩塑料接合面劇烈摩擦后熔解，瞬間完成膠合過程。超聲波塑料焊接機通過更換焊頭亦可用于點焊、鉚接、鑲嵌、切除、埋直、成型、嵌邊等加工工藝，適用于聚乙?。℅．L）、A．B．C、聚縮醛、聚碳酸脂等塑料焊接。

二、分體式超音波焊接機，整機特點：

1.IC精密控制電路，自動過載保護系統(tǒng)；

2.采用數字碼精控開關，1/100準確設定；

3.四點式平衡調節(jié)，簡易調節(jié)焊頭；

4.美國原裝振動子，功率輸出強大于同行；

5.空載、免載時均有諧振，無須調節(jié)焊頭頻率；

5.金屬行業(yè)：

超音波焊接技術應用于金屬加工行業(yè)集中體現在超聲波金屬焊接機也還有各種金屬專用焊接機如銅鋁焊接機。超音波焊接有著時間短、耗能低、無損工件、效率高等優(yōu)點。因此超聲波金屬焊接廣泛應用于銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接，可廣泛應用于可控硅引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。

6.紡織行業(yè)：

超音波焊接技術在紡織行業(yè)主要應用于無紡布上，無紡布具有防潮、透氣、不助燃、容易分解、可循環(huán)再用是一種環(huán)保材料使用范圍廣泛。適合超聲波焊接的無紡布產品有：衣服花邊、背包、手提袋、窗簾、雨衣、床套、枕頭套、汽車套、口罩、包裝帶、手術衣、椅套、被套、防護服、飾品、洋傘、燈罩、玩具、手套、桌巾等。

7.飾品日用行業(yè)：

在日用品中有許多產品的制造加工都需要用到塑料焊接技術而欣宇超音波塑料焊接技術具有獨特的優(yōu)點被廣泛應用。日用品使用超音波焊接技術的有相框、鎖匙扣、塑料打火機、牙簽盒、行李箱、座密封式容器、中空板箱、飾品盒、化妝品盒、圣誕飾品、發(fā)飾品、餐盒、內松盒等。對PUC、PMMA、PS、PPS、PBT、ABS、PP、PE、PC、PETG等塑料材質日用品效果最佳。

8.耗材通訊行業(yè)：

耗材通訊就是耗材和通訊器材，眾所周知，當代社會對于通訊器材的需求量和高質量要求不斷提升。器材塑料部件的焊接是產品質量的關鍵。能夠很好應用到超聲波焊接技術的產品就有墨盒、電話機、手機充電器、電源適配器、通訊器材螺母埋入、耗材塑料件、磁帶、硒鼓、打印機、傳真機、手機殼等。

9.汽配行業(yè)汽車工業(yè)行業(yè)：

焊接是汽車制造中的關鍵環(huán)節(jié)，汽車中塑料部件越來越多，塑焊相關汽車最終質量。而超聲波可通過計算機程序控制來實施對大件和不規(guī)則工件的焊接如：安全氣囊、儀表盤、遮陽板、車載飲水機、尾燈、膨脹水箱、車窗馬達、內置音響、腳墊、門板、離合拔叉、備胎箱、保險杠、濾清器、前擋板、剎車油杯、制造車身塑料零件，汽車車門、汽車汽車儀表、車燈車鏡、、內飾件、反光材料、反光道釘、拉索、摩托車用塑料濾清器、散熱器、制動液罐、油杯、水箱、油箱、風管、尾氣凈化器、托盤濾板等焊接。