从超声波焊接的角度,超声波具有三个非常重要的特性,这三个特性与超声波的焊接质量密切相关,是超声波焊接过程中发生的诸多现象的根源。理解这三个特性有助于理解超声波焊接的工艺要求,产品设计工程师从而可以正确的设计超声波焊接结构来满足超声波焊接的工艺要求,提高超声波的焊接质量。为了更好的让用户了解其中的不同,小编为大家整理下超声波塑料、金属焊接机的焊接原理及区别。
超声波的三个特性、产生的焊接现象、及其对塑胶件结构设计要求如表1所示:
1) 能量大;超声波能够产生的比声波大得多的能量,这是超声波能够对塑胶件件进行焊接的基础,同时这也是超声波焊接强度较高的根本原因;正由于其产生巨大能量的能力,超声波甚至能够进行金属零件的焊接;2)高灵敏火花保护装置,当火花产生时,可自动切断高周回路,使机件及物件损害降低,当电流过高时,自动切断高压保证振荡管及整流器。而在另一个方面,恰恰由于能量大,超声波有可能对焊接界面造成;同时可能对塑胶件其它部位或者塑胶件上已经装配的其它零部件造成损坏。
2) 方向性好,几乎是直线传播;由于超声波的波长很短,衍射效应不显著,所以可以近似地认为超声波是沿直线传播,即传播的方向性好,容易得到定向而集中的超声波束。因此,这要求超声波焊头与焊接零件保持足够大的接触面积,保证超声波能能够传导到焊接界面。同时,如果在传播方向上存在孔洞等,超声波就难绕过孔洞传导能量,这也是超声波结构设计时需要注意的地方。电动汽车需求的迅速上升,使得动力锂离子电池需求量大幅上升,使之成为带动锂离子电池行业增长的主力。
3) 衰减性;异种金属扩散焊时加入中间层材料,在很低压力下加热使中间层材料熔化,或与被焊金属接触形成低熔点共晶体,此时形成的薄层液体,经一定时间的保温过程,使中间层材料全部扩散到母材中并均匀化,就能形成没有中间材料的异种金属接头。尽管超声波的穿透能力强,但超声波在物体里传播始终都存在着衰减,传播的距离越远,能量衰减越厉害。另外,在不同的塑料中,超声波能量的衰减程度不一致。例如,在无定形塑料中,如ABS,其能量衰减程度较小,两个ABS塑胶件即使是远程焊接也能保证焊接质量;在半结晶塑料中,如PA66,超声波能量衰减程度大,超声波传播距离较短,很难保证远程焊接的质量。
以上信息由专业从事超声波塑料焊接机的台州锦亚于2021/11/30 4:39:38发布
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