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Ultraschall-Metallschweißen

  • 2021-07-16
Ultraschall-Metallschweißen ist eine spezielle Methode, die mechanische Vibrationsenergie der Ultraschallfrequenz verwendet, um dieselben oder unähnlichen Metalle zu verbinden. Wann Metall ist ultraschallschweißt, es liefert weder den aktuellen Werkstück noch Wendet A Hochtemperatur Wärmequelle zum Werkstück, aber unter statischer Druck wird die mechanische Energie in innere Energie, Verformungsenergie und begrenzte Temperaturen umgewandelt. Festphasenschweißen tritt auf, wenn Die beiden Basismaterialien erreichen die umkristallisation Temperatur. Daher überwindet es effektiv das Spritzer und die Oxidation, die durch Widerstandsschweißen verursacht werden. Ultraschall-Metallschweißmaschine kann ausführen Single-Point Schweißen, Multi-Point Schweißen und kurze Bandschweißen auf dünnen Draht- oder Blechmaterialien von Nichteisen Metalle wie Kupfer, Silber, Aluminium und Nickel. Es kann häufig im Schweißen von Thyristor verwendet werden Leads, Sicherungsstücke, elektrische Leitungen, Lithium-Batterie-Polsteile und Tabs

Einführung in das Ultraschall-Metallschweißen

Ultraschall-Metallschweißen verwendet Hochfrequenz Schwingungswellen, die auf die Metalloberfläche übertragen werden sollen, um geschweißt zu sein. Unter Druck sind die beiden Metalloberflächen gegen einander, um eine Fusion zwischen molekularen Schichten zu bilden.

Die Vorteile sind schnelle Geschwindigkeit, Energieeinsparung, hohe Fusionsstärke, gute elektrische Leitfähigkeit, keine Funken und in der Nähe der Kälteverarbeitung; Die Nachteile sind, dass die geschweißten Metallteile zu dick sein (im Allgemeinen weniger als oder gleich 5 mm), der Schweißpunkt Sei zu groß, und es muss druckbeaufschlagt sein.

Vorteile des Ultraschallmetallschweißens

1. Das Schweißmaterial schmilzt nicht, und das Metall ist nicht fragil.
2. Nach dem Schweißen ist die Leitfähigkeit gut, und der Widerstand ist extrem niedrig oder fast Null.
3. Niedrige Anforderungen an das Schweißen von Metalloberflächen, sowohl Oxidation als auch Galvanik können angeschlossen werden.
4. Die Lötzeit ist kurz, ohne Flussmittel, Gas oder Lötmittel.
5. Schweißen ohne Funken, Umweltschutz und Sicherheit.

Ultraschall-Metallschweißbereich

1. Ni-Mh Batterie Ni-Mh Batterie-Nickel-Maschen- und Nickelblatt gegenseitige Fusion und Nickelfolie gegenseitig Fusion.
2. Lithiumbatterie- und Polymerbatterie Kupferfolie und Nickelfolie werden gegenseitig verschmolzen, und Aluminiumfolie und Aluminiumblech sind miteinander verschmolzen.
3. Die Drähte sind miteinander verschmolzen, und die Drähte werden in ein- und mehrere Drähte verschmolzen.
4. Die Drähte werden mit berühmten elektronischen Komponenten, Kontakten und Anschlüssen verschmolzen.
5. Gegenseitiges Schmelzen von großen Wärmesenken, Wärmeaustauscherflossen und Wabenkerne von berühmten Haushaltsgeräten und Automobilprodukten.
6. Hochstrom Kontakte wie elektromagnetische Switches und Nicht-Sicherung Schalter und gegenseitige Fusion von unähnlichen Metallbögen.
7. Die Versiegelung und das Schneiden von Metallrohren können wasserdicht sein und luftdicht.

Beeinflussung der Faktoren des Ultraschallmetallschweißens
Ultraschall-Metallschweißamplitude
Amplitude ist ein Schlüsselparameter für das zu schweißende Material, das der Temperatur von Ferrochrome entspricht.

WENN Die Temperatur ist nicht erreicht, das Schweißen fehlschlägt aus, und wenn die Temperatur zu hoch ist, wird das Rohstoff verbrannt oder die Struktur wird beschädigt und die Kraft wird verschlechtert. Der ausgewählte Ultraschallwandler ist unterschiedlich, die Ausgangsamplitude des Wandlers ist nach Anpassung des Ultraschallwandlers mit unterschiedlichem Transformationsverhältnis unterschiedlich

Der Amplituden- und Schweißkopf kann die Arbeitsamplitude des Schweißkopfes korrigieren, um die Anforderungen an die Normalerweise beträgt die Ausgangsamplitude des Wandlers 10-20 um und die Arbeitsamplitude beträgt im Allgemeinen etwa 30 μm. Das Transformationsverhältnis des Horns und des Schweißkopfs bezieht sich auf die Form des Horns und des Schweißkopfs, der vorne nach hinten Flächenverhältnis und andere Faktoren.

In Bezug auf Formen, wie exponentielle Amplitude, funktionelle Amplitude und gestufte Amplitude, hat er einen großen Einfluss auf das Transformationsverhältnis und das Vordere nach hinten Die Bereichsverhältnisse ist direkt proportional zur Gesamtransformation. Wählen Sie Schweißmaschinen verschiedener Marken. Der einfachste Weg ist, sie herzustellen Im Verhältnis zur Größe des Arbeitsschweißkopfes, um die Stabilität der Amplitude-Parameter sicherzustellen.

Ultraschall-Metallschweißfrequenz
Jede Ultraschallschweißmaschine hat eine Mittenfrequenz, wie 20 kHz, 40 kHz usw. Die Arbeitsfrequenz der Schweißmaschine besteht hauptsächlich aus der mechanischen Resonanz des Ultraschallwandlers (Wandler), dem Ultraschallhorn (Booster) und dem Schweißen Kopf (Horn) bestimmt durch Frequenz.

Die Frequenz des Ultraschallgenerators wird entsprechend der mechanischen Resonanzfrequenz eingestellt, um eine Konsistenz zu erreichen, so dass der Schweißkopf in einem Resonanzzustand arbeitet, und jeder Teil ist als Hälftewellenlänge Resonant Körper. Sowohl der Ultraschallgenerator als auch die mechanische Resonanzfrequenz haben ein Resonanzarbeitsbereich.
Es ist im Allgemeinen auf ± 0,5 KHz, und die Schweißmaschine kann im Wesentlichen normalerweise in diesem Bereich arbeiten. Wann Wir machen jeden Schweißkopf, wir passen die Resonanzfrequenz an, und der Fehler zwischen der Resonanzfrequenz und der Konstruktionsfrequenz ist erforderlich, um weniger 0.1 KHz. Für das 20khz Schweißkopf, die Frequenz unseres Schweißkopfes wird bei 19.90-20.10 KHz mit einem kleinen Fehler von 5 ‰.

Ultraschall-Metallschweißknoten
Die Knoten, Schweißköpfe und Ultraschallhörner sind alle als Hälftewellenlänge ausgelegt Resonator der Arbeiten Häufigkeit. Im Arbeitszustand ist die Amplitude der beiden Endflächen der größte und der Stress ist der kleinste, während der Knoten in der mittleren Position Null Amplitude und die größte Stress aufweist.

Die Knotenposition ist im Allgemeinen als feste Position ausgebildet, aber die Dicke der üblichen Festpositionsdesign ist größer als 3mm oder die Nut ist fixiert, so dass die feste Position nicht unbedingt null Amplitude ist, was zu einigen Anrufen und einem Teil der Energieverlust verursacht wird. Der Anruf wird in der Regel von anderen Teilen von Gummiringen isoliert oder durch Schalldämmstoffe abgeschirmt, und der Energieverlust wird als Gestaltung der Amplitude Parameter.

Ultraschallmetallschweißnetz
Ultraschallmetallschweißen ist üblicherweise auf der Oberfläche der Schweißposition und der Oberfläche der Base ausgelegt. Der Zweck des Mesh-Designs besteht darin, das Gleiten der Metallteile zu verhindern und Energie in die Schweißposition so weit wie möglich zu übertragen. Das Retikulationsdesign hat im Allgemeinen quadratisch, diamant und streifen Retikulation. Metall-clad Schweißköpfe und Basen wie Goldhand-Ornamente erfordern keine Zeilen, um zu sein. Die Größe und Tiefe der Linien werden nach dem spezifischen Schweißmaterial Anforderungen bestimmt.

Ultraschall-Metallschweißwandler
Es gibt keinen großen Unterschied zwischen dem für Metallschweißvorrichtung verwendeten Wandler und dem zum Kunststoffschweißen verwendeten Wandler. Die Besonderheit ist, dass das Schweißmetall höhere Qualitätsanforderungen hat, weil Das Schweißmetall erfordert oft eine große momentane Leistung. Der Wandler ist erforderlich, um eine hohe Leistungskapazität und eine geringe Impedanz aufzunehmen, und der Schallwandler, der von der Kunststoffschweißvorrichtung verwendet wird, ist nicht verwendet.

Ultraschall-Metallschweißnetzteil
Es gibt keinen großen Unterschied zwischen der Ultraschall-Stromversorgung, die in Metallschweißgeräten verwendet wird, und der Ultraschallnetzteil, die im Kunststoffschweißen verwendet wird. [spannen] Die Besonderheit ist, dass Schweißmetall höher ist. Um den Bedürfnissen des Metallschweißens gerecht zu werden, ist es notwendig, eine intelligente Ultraschallleistung zu verwenden. Source-Ultraschall Generator.

Der Ultraschallgenerator verfügt über ein automatisches Frequenzverfolgung. Änderungen der Arbeitsbedingungen von mechanischen Geräten oder elektronischen Komponenten während Der Schweißprozess verursacht eine Änderung der Vibrationsfrequenz. [spannen] Der Ultraschallgenerator verfolgt die Frequenz des Vibrationssystems, so dass der Generator und das Vibrationssystem die Frequenz immer in Resonanz ist. Das Frequenzautomatik-Tracking-System kann die Änderungen des Arbeitszustands ausgleichen während Der Schweißprozess, so dass das System wieder in Resonanz ist und die Schweißparameter stabil bleiben. Der Fokus liegt auf der Stabilität der Amplitude, was für das Schweißen von Metall sehr wichtig ist.

Ultraschall-Metallschweißgenauigkeit
Weil Der Ultraschallschweißkopf arbeitet unter Hochfrequenz Vibration, IT Sollte Versuchen Sie, ein symmetrisches Design aufrechtzuerhalten, um unsymmetrische Stress und seitliche Vibrationen zu vermeiden, die durch die Asymmetrie der Schallwellenübertragung verursacht wird (der Schweißkopf, den wir zum Schweißen verwenden, verwendet die Längsschwingung der Ultraschall-Vibration). Übertragung, für das gesamte Resonanzsystem), unausgeglichene Vibration kann das Schweißhaar erhitzen, um zu heizen und zu brechen. Ultraschallschweißen wird in verschiedenen Branchen für unterschiedliche Verarbeitungsgenauigkeit verwendet. Für besonders dünne Werkstücke wie das Schweißen von Lithium-Ion Batteriepolstücke und -Laschen sowie die Beschichtung der Goldfolie, die Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit sind sehr hoch. Alle unsere Verarbeitungsgeräte verwenden alle numerischen Steuergeräte (wie Bearbeitungszentren, usw.) Um sicherzustellen, dass die Genauigkeit der Bearbeitung die Voraussetzungen erfüllt.

Ultraschall-Metallschweißleben
Die Lebensdauer eines Schweißkopfes wird von zwei Jahren kritisch bestimmt. Aspekte: Erstes, Material und Sekunde, Prozess

Material Aspekt: ​​ Ultraschallschweißen erfordert Metallmaterialien, um eine gute Flexibilität aufzunehmen, um eine gute Flexibilität zu haben (benötigt mehr Härte), wodurch die Wahl der Materialien schwieriger wird, weil Härte und Zähigkeit scheinen inhärent dagegen zu sein, was wir brauchen, um sehr anspruchsvolle Materialien zu wählen. Das Hochwertige Stahlmaterialien, das wir wählen, können Sie diese besser lösen Widerspruch. Die wirksame Lebensdauer des Schweißkopfes wird so viel wie möglich erhöht.

Prozess: einschließlich der Verarbeitungstechnologie und der anschließenden Verarbeitung Technologie. Die Verarbeitungstechnologie wurde im Detail beschrieben oben. Die anschließende Verarbeitung beinhaltet Wärmebehandlung und Parameter Trimmen. Basierend auf den von unserem Unternehmen ausgewählten Materialien haben wir einen originalen Wärmebehandlungsprozess an Garantie; Nachdem der Kopf hergestellt ist, müssen die Parameter separat gemessen und eingestellt werden, um das Produkt zu gewährleisten.

Fehleranalyse des Ultraschallmetallschweißens
Ultraschall-Metallschweißwärme
Der Schweißkopf hat ein gewisses Warmphänomen When Es funktioniert, was durch den mechanischen Verlust des Materials verursacht wird selbst und die Wärmeleitung des Schweißs. Ob Die Wärmewärme der Schweißkopf ist normal oder nicht als wann Es gibt keine Last (das ist, das Werkstück nicht berührt), die Ultraschallwelle sollte kontinuierlich für mehr hervorgehoben werden als eine halbe Stunde und die Temperatur nicht überschreiten 50-70 ℃. WENN Die Wärme ist schwerwiegend, es beweist, dass der Schweißkopf beschädigt ist oder das Material nicht qualifiziert ist. Ersetzen.

Ultraschall-Metallschweißpfeife

Wann Pfeife tritt auf, wenn Der Schweißkopf funktioniert, folgende Gründe Analysiert sein:

① Ob Die Befestigungsschrauben sind locker
② Ob Der Schweißkopf hat Risse
③ Ob Der Schweißkopf steht in Kontakt mit Objekten, die nicht in Kontakt.

Ultraschall-Metallschweißüberlastung
Wann Der Generator sendet einen Überlastalarm aus, es sollte Seien Sie nach folgt:

① No-Load Testen, wenn der Arbeitsstrom normal ist, kann es sein, dass der Schweißkopf mit Objekten in Kontakt steht, die Nicht berührt werden oder die Parametereinstellung zwischen dem Schweißkopf und dem Schweißsitz hat fehlgeschlagen.

② Wann die no-load Test ist abnormal, erstes Beobachten Ob Der Schweißkopf hat Risse und Ob Die Installation ist fest, dann entfernen Sie den Schweißkopf und führen Sie No-Load Test, um auszuschließen ob Es gibt ein Problem mit dem Transducer + Horn, und beseitigen Sie es Schritt von Schritt. Nach der Beseitigung der Möglichkeit des Scheiterns des Wandlers + Horn, ersetzen Sie den neuen Schweißkopf für Urteil.

③ Manchmal können Situationen vorhanden sein, wo die no-load Test ist normal, funktioniert aber nicht ordnungsgemäß. Es kann sein, dass sich die internen Tonenergiekomponenten wie Schweißköpfe geändert haben, was zu einer schlechten Geräuschenergie führt. Hier ist ein relativ einfaches Urteilsvermögen: Hand Touch Methode. Die Amplitude des normalen Arbeitsschweißkopfs oder der Hornoberfläche ist sehr gleichförmig, wenn Es funktioniert, und die Hand fühlt sich samtig an, und glatt. Wann Die Geräuschenergie wird nicht reibungslos übertragen, es gibt ein Gefühl von Blasen oder Graten auf der Hand. Es ist notwendig, das Eliminierungsmethode zu verwenden, um die problematischen Teile zu beseitigen. Die gleiche Situation kann auftreten, wenn Der Generator ist abnormal, weil Normalerweise sollte die Eingangswellenform des Wandlers als glatte Sinne erkannt werden. Dieses Phänomen kann auch auftreten, wenn Es gibt Spikes oder anormale Wellenformen auf der Sinuswelle. Zu diesem Zeitpunkt kann eine weitere beschnittene akustische Energiekomponente verwendet werden, um es für die Identifizierung zu ersetzen.

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