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超声波焊接是如何产生热量的?

编辑:admin 浏览量:332 来源:本站 时间:2022-02-18 10:20:16

信息摘要:

超声波焊接技术具有经济、可靠、易于自动化集成等优点。这是塑料焊接领域的常见技术。与直接接触塑料产生热量的传统热源不同,超声波焊接通过摩擦产生热量。在超声波焊接中,纵波以高频形式传播,导致低振幅机械振动。焊机的电能被转换成往复运动的机械能。为了了解振幅、频率和波长之间的关系,以及它们与加热的关系,大家

超声波焊接技术具有经济、可靠、易于自动化集成等优点。这是塑料焊接领域的常见技术。与直接接触塑料产生热量的传统热源不同,超声波焊接通过摩擦产生热量。


在超声波焊接中,纵波以高频形式传播,导致低振幅机械振动。焊机的电能被转换成往复运动的机械能。为了了解振幅、频率和波长之间的关系,以及它们与加热的关系,大家需要了解超声波焊机的主要部件。


超声波焊机的主要部件有电源、换能器、调幅器(有时称为喇叭)和焊接接头。发电机将电压为120V/240V的50-60Hz电源转换为电压为1300V、工作频率为20-40khz的电源。该能量被提供给换能器,换能器使用圆盘状压电陶瓷将电能转换为机械振动,也就是说,当高频电流通过压电陶瓷时,压电陶瓷将产生应变位移。


转换器将振动传输至振幅调制器。振幅调制器放大超声波的振幅,并继续将其传输至焊接接头。焊接接头继续放大超声波的振幅,并与零件接触。


能量被转移到组件两个零件的焊接肋位置。由于焊接肋设计有尖头,能量集中在尖头,摩擦在压力下产生热量。这种热量是由两种摩擦产生的,一种是材料上部和下部之间的表面摩擦,另一种是材料内部的分子间摩擦。正是摩擦产生的热量在焊接位置熔化并连接上下部件。


对于相同的材料,有三个因素决定加热速率:频率、振幅和焊接压力。对于现有设备,如15KHz、20kHz、30kHz或40KHz的机器,频率是固定的。因此,加热速率通常可以通过焊接压力来改变。一般来说,压力越高,加热速度越快。此外,振幅可以改变。随着压力的变化,振幅越大,加热速度越快。


当然,过大的压力和振幅也会对焊接质量产生不利影响,例如材料退化、泄漏、裂纹和飞边。因此,超声波焊接需要一个优化工艺参数的过程。确定焊接工艺参数后,焊接过程输出稳定,焊接速度快,焊接强度高。这就是超声波焊接在大规模生产中被广泛应用的原因。


焊接所需的热量取决于材料类型、焊接设计和设备规格。传统的热量控制方法是通过时间模式焊接,即焊接一定时间,例如0.2-1s(通常小于1s)。然而,今天的超声波焊接设备通常可以设置和监控焊接距离、功率和能量。经过适当培训的操作员还可以根据实际情况和不同材料调整参数,以获得一致的焊接结果。这也大大提高了焊接的灵活性和可靠性。大家如有产品不知道是否能够焊接可以寄到我系联系大家免费为大家提供技术和焊接打样。

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