Introdução ao princípio da tecnologia ultrassônica de soldagem de metais
1. Conhecimentos básicos de soldagem por ultrassom
A soldagem ultrassônica de metais utiliza ondas de vibração de alta frequência para transmitir para duas superfícies metálicas a serem soldadas. Sob pressão, as duas superfícies metálicas esfregam uma contra a outra para formar uma fusão entre as camadas moleculares. As vantagens são rápidas, econômicas e de fusão. Alta resistência, boa condutividade elétrica, sem faísca, próximo ao processamento a frio; a desvantagem é que as peças metálicas soldadas não devem ser muito grossas (geralmente menores ou iguais a 5 mm), as juntas de solda não devem ser muito grandes e precisam ser pressurizadas.
2. Vantagens de soldagem:
◆ propriedades metálicas não derretidas e não quebradiças dos materiais de soldagem.
◆ boa condutividade elétrica após a soldagem, coeficiente de resistência muito baixo ou quase zero.
◆ baixos requisitos para soldagem de superfícies metálicas, oxidação ou galvanização podem ser soldados.
◆ curto tempo de soldagem, sem necessidade de fluxo, gás ou solda.
◆ nenhuma faísca na soldagem, proteção ambiental e segurança.
3. Produtos adequados para soldagem de metais por ultrassom:
◆ Bateria de níquel-hidreto de metal Bateria de níquel-hidreto de metal malha de níquel e inter-fusão de chapa de níquel e inter-fusão de chapa de níquel. .
◆ Bateria de lítio, folha de cobre de bateria de polímero e folha de níquel são derretidas mutuamente, e folha de alumínio e folha de alumínio são derretidas mutuamente. .
◆ os fios são derretidos mutuamente e os emaranhados em um e em uma pluralidade de derretidos mutuamente.
◆ o fio e o nome dos componentes eletrônicos, contatos, conectores e fusão mútua.
◆ o derretimento mútuo de dissipadores de calor em grande escala, barbatanas de troca de calor e corações de favo de mel de famosos eletrodomésticos e produtos automotivos.
◆ interruptor eletromagnético, sem fusível e outros contatos de corrente grandes, fusão mútua de peças metálicas diferentes.
◆ A vedação e o corte do tubo de metal podem ser estanques à água.
4. Parâmetros de amplitude
A amplitude é um parâmetro essencial para o material a ser soldado, o que equivale à temperatura do ferrocromo. Se a temperatura estiver muito baixa, ela não será soldada. Se a temperatura estiver muito alta, a matéria-prima queimará ou causará danos e resistência estrutural. Como os transdutores selecionados por cada empresa são diferentes, a amplitude da saída do transdutor é diferente. Após a adaptação das diferentes proporções da buzina e da buzina, a amplitude de trabalho da buzina pode ser corrigida para atender aos requisitos. A amplitude de saída do dispositivo de energia é de 10 a 20 μm, e a amplitude de trabalho geralmente é de cerca de 30 μm. A taxa de transformação da buzina e da cabeça de soldagem está relacionada ao formato da buzina e da cabeça de solda, à proporção da área da frente para trás e a outros fatores, e a forma é exponencial. A amplitude variável, a amplitude funcional, a amplitude escalonada, etc. exercem uma grande influência na relação, e a relação da área antes e depois é proporcional à relação total. A máquina de solda de diferentes marcas da empresa é selecionada. O método simples é fazer a proporção da cabeça de solda de trabalho, o que pode garantir a estabilidade dos parâmetros de amplitude.
5. Parâmetros de frequência
A máquina de solda ultrassônica de qualquer empresa possui uma frequência central, como 20KHz, 40 KHz, etc. A frequência de trabalho da máquina de solda é principalmente a frequência de ressonância mecânica do transdutor, da buzina, da buzina e da buzina. É determinado que a frequência do gerador é ajustada de acordo com a frequência de ressonância mecânica para obter uniformidade, de modo que a buzina opere em um estado ressonante e cada parte seja projetada como um ressonador de meio comprimento de onda. Tanto o gerador quanto a frequência ressonante mecânica têm uma faixa de operação ressonante. Por exemplo, a configuração geral é de ± 0,5 KHz. Nesta faixa, a máquina de solda pode funcionar basicamente normalmente. Quando fazemos cada cabeça de solda, a frequência ressonante é ajustada. A frequência de ressonância e o erro de frequência de projeto são inferiores a 0,1 KHZ. Por exemplo, a cabeça de soldagem de 20KHz, a frequência da nossa cabeça de soldagem será controlada entre 19,90 e 20,10 KHz, com um erro de 5 ‰.
6. O nó
A cabeça de solda e a buzina são projetadas como um ressonador de meio comprimento de onda com uma frequência de operação. Sob a condição de trabalho, a amplitude das duas faces terminais é a maior e a tensão é a menor, e a amplitude do nó correspondente à posição intermediária é zero e a tensão é a maior. A posição do nó geralmente é projetada para ser uma posição fixa, mas a posição fixa usual é projetada para ter uma espessura maior que 3 mm ou o sulco é fixo, portanto a posição fixa não tem necessariamente uma amplitude zero, o que causa algum som e parte da perda de energia. O som é geralmente isolado dos outros componentes por um anel de borracha ou blindado com um material isolante de som. A perda de energia é levada em consideração ao projetar os parâmetros de amplitude.
7. Rede
A soldagem ultrassônica de metal geralmente envolve a superfície da superfície de soldagem, e a superfície da base é projetada com uma rede. O objetivo do projeto da malha é impedir o deslizamento das peças metálicas e transferir a energia para a posição de soldagem o máximo possível. O design da malha geralmente possui uma malha quadrada, de diamante e de tira. Metal revestido a ouro e outras cabeças e bases de soldagem revestidas a metal devem ser projetados sem textura. O tamanho e a profundidade da malha são determinados de acordo com os requisitos específicos do material de soldagem.
8. precisão de processamento
Como a cabeça de soldagem ultrassônica trabalha sob vibração de alta frequência, ela deve manter um design simétrico para evitar o estresse desequilibrado e a vibração lateral causada pela assimetria da transmissão de ondas sonoras. A cabeça de soldagem que usamos para soldagem usa a direção longitudinal da vibração ultrassônica. Na transmissão, para todo o sistema ressonante), a vibração desequilibrada pode causar calor e quebra dos cabelos da solda. A soldagem por ultrassom é aplicada a diferentes indústrias e possui diferentes requisitos de precisão de processamento. Para peças de trabalho particularmente finas, como peças de pólos de bateria de íon de lítio e soldagem por abas, revestimento de folha de ouro, etc., a precisão do processamento é muito alta, todos os nossos equipamentos de processamento Todos os equipamentos CNC (como centros de usinagem, etc.) são usados para garantir que a precisão da usinagem atende aos requisitos.
9. A vida útil
A vida útil de uma cabeça de solda é determinada por dois aspectos: primeiro, material, segundo, processo
Materiais: A soldagem ultrassônica requer boas propriedades metálicas (boa perda mecânica durante a transmissão sônica); portanto, os materiais mais usados são liga de alumínio e liga de titânio, mas a soldagem ultrassônica de metal requer resistência ao desgaste da cabeça de soldagem (requisitos mais altos) Dureza) torna a escolha dos materiais mais difícil, porque a dureza e a tenacidade parecem ser inerentemente opostas, o que exige que escolhamos materiais de alta demanda. Os materiais de aço de alta qualidade que escolhemos podem resolver melhor essa contradição. A vida útil efetiva da cabeça de solda é maximizada.
Processo: incluindo a tecnologia de processamento e a tecnologia de processamento subsequente, a tecnologia de processamento foi descrita em detalhes antes, o processamento subsequente inclui tratamento térmico e modificação de parâmetros, com base nos materiais selecionados por nossa empresa, temos processo de tratamento térmico original para garantir; em cada soldagem Após a conclusão da cabeça, os parâmetros são medidos e ajustados separadamente para garantir a produção do produto.
