隨著超聲波焊接加工技術的不斷發展,超聲波的應用越來越深入人們的生活,超聲波焊接設備也逐漸成為當前焊接設備中的佼佼者,超聲波焊接設備具有許多獨特的焊接特性。
超聲波焊接加工是通過使焊接物振動形成摩擦產生熱量,在壓力下,兩個物體的表面相互摩擦,形成分子層之間的熔合,非焊接表面不會受到影響。
一、超聲波設備組成
超聲波焊接設備主要由高頻電流發生器、換能器、焊接工具和底座組成。
1、高頻電流發生器
主要作用是將輸入的低頻電流轉換成高頻電流,高頻電流的頻率和超聲波差不多,一般20~40kHZ,波長270 mm左右。
2、傳感器
要將高頻電流轉化為高頻機械能,超聲波的振幅要同時放大才能使用。
3、焊接工具
將超聲波能量傳遞到待焊接的塑料件上,材料一般為鋁合金或鈦合金。
4、底座
支撐要焊接的塑料零件
二、超聲波焊接系統主要部件
超聲波焊接系統的主要部件包括超聲波發生器/換能器/焊頭/焊頭三聯體/模具和框架。
超聲波焊接加工是通過超聲波發生器將50/60 Hz的電流轉換成15、20、30或40 KHz的電能,轉換后的高頻電能被換能器再次轉換成相同頻率的機械能。通過變幅桿將機械能傳遞到待工件的接合部分,在該區域,振動能量通過摩擦轉化為熱能,熔化待焊接部分。
三、超聲波焊接特點
①焊接效率高,焊接后的塑料件可以批量加工。在焊接過程中都需要這樣高效率、批量化的加工設備。
②它不需要任何輔料,是化學可溶的,所以對人體健康沒有影響。一般來說,普通焊接技術或多或少會對人體產生一些輻射作用,而超聲波焊接設備對人體沒有影響。
③粘接牢固,不變形,不影響外觀,不損傷被焊物。出于焊接的目的,將物體粘合在一起而不變形和不影響外觀無疑是更好的。
④保證被焊物的氣密性和水密性以及被焊物的氣密性也是非常重要的。
⑤每次焊接時間為0.01-9.99秒,焊接時間快也會讓整個焊接過程更加高效。
⑥能承受很大的拉力和高壓,無論什么性質的焊接要求,都會有強度的限制,超聲波焊接設備會比其他的更強。
超聲波焊接加工不僅可用于焊接金屬和硬熱塑性塑料,還可用于加工織物和薄膜。