Einführung in das Prinzip der Ultraschall-Metallschweißtechnik
1. Grundkenntnisse des Ultraschall-Metallschweißens
Beim Ultraschall-Metallschweißen werden hochfrequente Vibrationswellen auf zwei zu schweißende Metalloberflächen übertragen. Unter Druck reiben die beiden Metalloberflächen aneinander, um eine Verschmelzung zwischen molekularen Schichten zu bilden. Die Vorteile sind schnell, energiesparend und Fusion. Hohe Festigkeit, gute elektrische Leitfähigkeit, kein Funken, nah an der Kaltverarbeitung; Der Nachteil ist, dass die geschweißten Metallteile nicht zu dick sein sollten (im Allgemeinen kleiner oder gleich 5 mm), die Lötstellen nicht zu groß sein sollten und unter Druck gesetzt werden müssen.
2. Schweißvorteile:
1) nicht schmelzende und nicht spröde Metalleigenschaften von Schweißmaterialien.
2) gute elektrische Leitfähigkeit nach dem Schweißen, sehr niedriger oder nahezu null Widerstandskoeffizient.
3) geringe Anforderungen an das Schweißen von Metalloberflächen, Oxidation oder Galvanik können geschweißt werden.
4) kurze Schweißzeit, kein Flussmittel, Gas oder Lot erforderlich.
5) kein Funke beim Schweißen, Umweltschutz und Sicherheit.
3. Geeignete Produkte für das Ultraschall-Metallschweißen:
1) Nickel-Metall-Hydrid-Batterie Nickel-Metall-Hydrid-Batterie-Nickel-Netz und Nickel-Blatt-Verschmelzung und Nickel-Blatt-Verschmelzung. .
2) Lithiumbatterie, Polymerbatterie, Kupferfolie und Nickelblech werden gegenseitig geschmolzen, und Aluminiumfolie und Aluminiumblech werden gegenseitig geschmolzen. .
3) werden die Drähte gegenseitig geschmolzen, und die einen werden zu einem und mehreren miteinander verschmolzen.
4), der Draht und der Name der elektronischen Komponenten, Kontakte, Anschlüsse und gegenseitige Verschmelzung.
5), das gegenseitige Schmelzen von großen Kühlkörpern, Wärmetauscherlamellen und Wabenherzen berühmter Haushaltsgeräte und Automobilprodukte.
6), elektromagnetischer Schalter, kein Sicherungsschalter und andere große Stromkontakte, gegenseitiges Schmelzen unterschiedlicher Metallteile.
7) Das Versiegeln und Schneiden des Metallrohrs kann wasser- und luftdicht sein.
4. Amplitudenparameter
Die Amplitude ist ein wichtiger Parameter für das zu schweißende Material, was der Temperatur von Ferrochrom entspricht. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, wird es nicht geschweißt. Wenn die Temperatur zu hoch ist, verbrennt das Rohmaterial oder verursacht strukturelle Schäden und Festigkeit. Da die von den einzelnen Unternehmen ausgewählten Wandler unterschiedlich sind, ist die Amplitude des Wandlerausgangs unterschiedlich. Nach Anpassung der unterschiedlichen Übersetzungen des Horns und des Horns kann die Arbeitsamplitude des Horns den Anforderungen entsprechend korrigiert werden. Die Ausgangsamplitude des Energiegeräts beträgt 10-20 μm und die Arbeitsamplitude beträgt im Allgemeinen etwa 30 μm. Das Transformationsverhältnis des Horns und des Schweißkopfs hängt von der Form des Horns und des Schweißkopfs, dem Flächenverhältnis von vorne nach hinten und anderen Faktoren ab, und die Form ist exponentiell. Variable Amplitude, funktionale Amplitude, gestufte Amplitude usw. haben einen großen Einfluss auf das Verhältnis, und das Flächenverhältnis davor und danach ist proportional zum Gesamtverhältnis. Das Schweißgerät verschiedener Firmenmarken wird ausgewählt. Die einfache Methode besteht darin, den Anteil des Arbeitsschweißkopfes zu bestimmen, der die Stabilität der Amplitudenparameter gewährleisten kann.
5. Frequenzparameter
Das Ultraschallschweißgerät eines jeden Unternehmens hat eine Mittenfrequenz, wie z. B. 20 KHz, 40 KHz usw. Die Arbeitsfrequenz des Schweißgeräts ist hauptsächlich die mechanische Resonanzfrequenz des Wandlers, des Horns, das Horn und das Horn. Es wird bestimmt, dass die Frequenz des Generators gemäß der mechanischen Resonanzfrequenz eingestellt wird, um Gleichförmigkeit zu erreichen, so dass das Horn in einem Resonanzzustand arbeitet, und jeder Teil als Halbwellenresonator ausgelegt ist. Sowohl die Generator- als auch die mechanische Resonanzfrequenz haben einen resonanten Arbeitsbereich. Beispielsweise beträgt die allgemeine Einstellung ±0,5 KHz. In diesem Bereich kann das Schweißgerät grundsätzlich normal arbeiten. Wenn wir jeden Schweißkopf herstellen, wird die Resonanzfrequenz angepasst. Die Resonanzfrequenz und der Designfrequenzfehler betragen weniger als 0,1 KHZ. Beispielsweise wird beim 20-kHz-Schweißkopf die Frequenz unseres Schweißkopfs auf 19,90-20,10 kHz mit einem Fehler von 5 ‰ gesteuert.
6. Der Knoten
Der Schweißkopf und das Horn sind als Halbwellenresonator mit Arbeitsfrequenz ausgeführt. Unter Betriebsbedingungen ist die Amplitude der beiden Endflächen am größten und die Spannung am kleinsten, und die Amplitude des Knotens, der der Zwischenposition entspricht, ist null und die Spannung am größten. Die Position des Knotens ist im Allgemeinen als feste Position ausgelegt, aber die übliche feste Position ist so ausgelegt, dass sie eine Dicke von mehr als 3 mm aufweist, oder die Rille ist feststehend, sodass die feste Position nicht unbedingt eine Nullamplitude hat, was bewirkt etwas Ton und ein Teil des Energieverlusts. Der Schall wird normalerweise durch einen Gummiring von den anderen Komponenten isoliert oder mit einem schalldämmenden Material abgeschirmt. Der Energieverlust wird bei der Auslegung der Amplitudenparameter berücksichtigt.
7. Netze
Das Ultraschallmetallschweißen betrifft normalerweise die Oberfläche der Schweißfläche, und die Oberfläche der Basis ist mit einem Netz versehen. Der Zweck des Maschendesigns besteht darin, das Verrutschen der Metallteile zu verhindern und die Energie so weit wie möglich auf die Schweißposition zu übertragen. Das Netzdesign hat im Allgemeinen ein Quadrat-, Rauten- und Streifennetz. Goldplattierte Metall- und andere metallplattierte Schweißköpfe und -basen müssen ohne Textur konstruiert werden. Die Größe und Tiefe der Maschen werden gemäß den spezifischen Schweißmaterialanforderungen bestimmt.
8. Verarbeitungsgenauigkeit
Da der Ultraschallschweißkopf unter hochfrequenten Vibrationen arbeitet, sollte er symmetrisch aufgebaut sein, um unausgeglichene Spannungen und seitliche Vibrationen zu vermeiden, die durch die Asymmetrie der Schallwellenübertragung verursacht werden. Der Schweißkopf, den wir zum Schweißen verwenden, nutzt die Längsrichtung der Ultraschallschwingung. Übertragung für das gesamte Resonanzsystem) können unausgeglichene Vibrationen Hitze und Bruch der Schweißhaare verursachen. Das Ultraschallschweißen wird in verschiedenen Branchen angewendet und hat unterschiedliche Anforderungen an die Verarbeitungspräzision. Bei besonders dünnen Werkstücken wie z. B. Lithium-Ionen-Batteriepolschuhen und Laschenschweißen, Goldfolienbeschichtung etc. ist die Bearbeitungspräzision sehr hoch, alle unsere Bearbeitungsmaschinen Alle CNC-Anlagen (z. B. Bearbeitungszentren etc.) werden verwendet, um dies zu gewährleisten die Präzision der Bearbeitung entspricht den Anforderungen.
9. Die Lebensdauer
Die Lebensdauer eines Schweißkopfes wird durch zwei Aspekte bestimmt: erstens das Material, zweitens der Prozess.
Materialien: Das Ultraschallschweißen erfordert gute Metalleigenschaften (guter mechanischer Verlust während der Schallübertragung), daher sind die üblicherweise verwendeten Materialien Aluminiumlegierungen und Titanlegierungen, aber das Ultraschallmetallschweißen erfordert die Verschleißfestigkeit des Schweißkopfes (höhere Anforderungen) Härte) macht die Materialauswahl mehr schwierig, da Härte und Zähigkeit von Natur aus gegensätzlich zu sein scheinen, was die Auswahl sehr anspruchsvoller Materialien erfordert. Die von uns gewählten hochwertigen Stahlwerkstoffe können diesen Widerspruch besser lösen. Die effektive Lebensdauer des Schweißkopfes wird maximiert.
Prozess: einschließlich Verarbeitungstechnologie und nachfolgender Verarbeitungstechnologie, die Verarbeitungstechnologie wurde zuvor ausführlich beschrieben, die nachfolgende Verarbeitung umfasst Wärmebehandlung und Parametermodifikation, basierend auf den von unserem Unternehmen ausgewählten Materialien, haben wir einen ursprünglichen Wärmebehandlungsprozess sicherzustellen; bei jeder Schweißung Nachdem der Kopf fertiggestellt ist, werden die Parameter separat gemessen und angepasst, um sicherzustellen, dass das Produkt hergestellt wird.
