Soldagem ultrassônica de metal
A soldagem ultrassônica de metal é um método especial que usa a energia de vibração mecânica da frequência ultrassônica para conectar metais iguais ou diferentes. Quando o metal é soldado ultrassonicamente, nem corrente elétrica nem fonte de calor de alta temperatura são aplicadas à peça, mas sob pressão estática, a energia mecânica é transformada em energia interna, energia de deformação e aumento de temperatura limitado. A soldagem de fase sólida ocorre quando os dois materiais básicos atingem a temperatura de recristalização. Portanto, ele supera efetivamente os respingos e a oxidação causados pela soldagem por resistência. A máquina de solda ultrassônica de metal pode realizar soldagem de ponto único, soldagem multiponto e soldagem de tira curta em fios finos ou materiais de folha de metais não ferrosos, como cobre, prata, alumínio e níquel. Pode ser amplamente utilizado na soldagem de cabos SCR, peças de fusíveis, cabos elétricos, pólos de bateria de lítio e abas
A soldagem ultra-sônica de metal usa ondas de vibração de alta frequência para serem transmitidas à superfície do metal a ser soldada. Sob pressão, as duas superfícies de metal são esfregadas uma contra a outra para formar uma fusão entre as camadas moleculares.
As vantagens são velocidade rápida, economia de energia, alta resistência à fusão, boa condutividade elétrica, sem faíscas e perto do processamento a frio; as desvantagens são que as peças de metal soldadas não podem ser muito espessas (geralmente menor ou igual a 5 mm), o ponto de soldagem não pode ser muito grande e a pressão é necessária.
Vantagens da soldagem ultrassônica de metal
1. O material de soldagem não derrete e o metal não é frágil.
2. Após a soldagem, a condutividade é boa e a resistividade extremamente baixa ou quase zero.
3. Baixos requisitos na superfície do metal soldado, tanto a oxidação quanto a galvanoplastia podem ser soldadas.
4. O tempo de soldagem é curto, sem nenhum fluxo, gás ou solda.
5. Soldagem sem faíscas, proteção ambiental e segurança.
Gama de soldagem ultra-sônica de metal
1. Bateria Ni-MH Bateria Ni-MH de níquel e fusão mútua de folha de níquel e fusão mútua de folha de níquel. .
2. A folha de cobre da bateria de lítio e bateria de polímero e folha de níquel são mutuamente fundidas, e folha de alumínio e folha de alumínio são fundidas mutuamente. .
3. Os fios são fundidos entre si e os fios são fundidos em um e vários fios.
4. Os fios são fundidos com componentes eletrônicos famosos, contatos e conectores.
5. Fusão mútua de grandes dissipadores de calor, aletas de troca de calor e núcleos de favo de mel de eletrodomésticos famosos e produtos automotivos.
6. Contatos de alta corrente, como interruptores eletromagnéticos e sem fusíveis, e fusão mútua de folhas de metal diferentes.
7. A vedação e o corte do tubo de metal podem ser herméticos e à prova de água.
Fatores de influência na soldagem ultrassônica de metal
Amplitude de soldagem ultrassônica de metal
A amplitude é um parâmetro chave para o material a ser soldado, que é equivalente à temperatura do ferrocromo.
Se a temperatura não for atingida, a soldagem não será possível, e se a temperatura for muito alta, a matéria-prima queimará ou a estrutura será danificada e a resistência será deteriorada. O transdutor ultrassônico selecionado é diferente, a amplitude de saída do transdutor é diferente, após a adaptação do transdutor ultrassônico de diferentes taxas de transformação
A amplitude e a cabeça de soldagem podem corrigir a amplitude de trabalho da cabeça de soldagem para atender aos requisitos. A amplitude de saída do transdutor é geralmente de 10-20μm e a amplitude de trabalho é geralmente cerca de 30μm. A relação de transformação da buzina e da cabeça de soldagem está relacionada ao formato da buzina e da cabeça de soldagem, a relação da área frontal para traseira e outros fatores.
Em termos de formas, como amplitude exponencial, amplitude funcional, amplitude escalonada, etc., tem uma grande influência na relação de transformação, e a relação das áreas frontal e traseira é proporcional à relação de transformação total. Escolha máquinas de solda de marcas diferentes. A maneira mais fácil é fazê-los em proporção ao tamanho da cabeça de soldagem de trabalho para garantir a estabilidade dos parâmetros de amplitude.
Frequência de soldagem ultrassônica de metal
Qualquer máquina de solda ultrassônica tem uma frequência central, como 20KHz, 40 KHz, etc. A frequência de trabalho da máquina de solda é composta principalmente pela ressonância mecânica do transdutor ultrassônico (Transdutor), chifre ultrassônico (Booster) e cabeça de soldagem ( Horn) Determinado pela frequência.
A frequência do gerador ultrassônico é ajustada de acordo com a frequência de ressonância mecânica para obter consistência, de modo que o cabeçote de soldagem funcione em um estado ressonante e cada parte seja projetada como um corpo ressonante de meio comprimento de onda. Tanto o gerador ultrassônico quanto a frequência de ressonância mecânica têm uma faixa de trabalho de ressonância.
Geralmente é definido como ± 0,5 KHz, e a máquina de solda pode basicamente funcionar normalmente dentro desta faixa. Ao fazer cada cabeça de soldagem, ajustaremos a frequência de ressonância, e o erro entre a frequência de ressonância e a frequência de projeto deve ser menor que 0,1 KHz. Para a cabeça de soldagem de 20KHz, a frequência de nossa cabeça de soldagem será controlada em 19,90-20,10 KHZ, com um pequeno erro de 5 ‰.
Nó de soldagem de metal ultrassônico
Os nós, cabeças de soldagem e chifres ultrassônicos são todos projetados como um ressonador de meio comprimento de onda da frequência de trabalho. No estado de trabalho, a amplitude das duas faces finais é a maior e a tensão é a menor, enquanto o nó na posição intermediária tem amplitude zero e a maior tensão. .
A posição do nó é geralmente projetada como uma posição fixa, mas a espessura do design da posição fixa usual é maior do que 3 mm, ou a ranhura é fixa, então a posição fixa não é necessariamente de amplitude zero, o que causará algumas chamadas e alguma perda de energia . As chamadas são geralmente isoladas de outras partes por anéis de borracha ou protegidas por materiais de isolamento acústico. A perda de energia é considerada ao projetar os parâmetros de amplitude.
Malha de soldagem de metal ultrassônica
A soldagem ultrassônica de metal geralmente é projetada na superfície da posição de soldagem e na superfície da base. O objetivo do desenho da malha é evitar o deslizamento das peças de metal e transmitir energia para a posição de soldagem, tanto quanto possível. O desenho da reticulação geralmente tem reticulação quadrada, em losango e em faixa. Cabeças de soldagem revestidas de metal e bases, como ornamentos de mão de ouro, não requerem linhas para serem projetadas. O tamanho e a profundidade das linhas são determinados de acordo com os requisitos específicos do material de soldagem.
Transdutor de soldagem de metal ultrassônico
Não há grande diferença entre o transdutor usado para dispositivo de soldagem de metal e o transdutor usado para dispositivo de soldagem de plástico. A particularidade é que o metal de soldagem possui requisitos de qualidade superiores, pois muitas vezes requer uma grande potência instantânea ao soldar o metal. O transdutor deve ter alta capacidade de potência e baixa impedância, sem o uso de transdutores usados em dispositivos de solda de plástico.
Fonte de alimentação de soldagem ultrassônica de metal
Não há grande diferença entre a fonte de alimentação ultrassônica usada em equipamentos de soldagem de metal e a fonte de alimentação ultrassônica usada em equipamentos de soldagem de plástico. [span] A particularidade é que o metal de soldagem tem requisitos mais elevados. Para atender às necessidades de soldagem de metal, é necessário usar uma fonte de energia ultrassônica inteligente - gerador ultrassônico.
O gerador ultrassônico possui um sistema automático de rastreamento de frequência. Mudanças nas condições de trabalho de dispositivos mecânicos ou componentes eletrônicos durante o processo de soldagem irão causar uma mudança na frequência de vibração. [span] O gerador ultrassônico rastreará a frequência do sistema de vibração para fazer o gerador e o sistema de vibração. O sistema de rastreamento automático de frequência pode compensar as mudanças no estado de trabalho durante o processo de soldagem, de modo que o sistema esteja em ressonância novamente e mantém a estabilidade dos parâmetros de soldagem. O foco está na estabilidade da amplitude, o que é muito importante para a soldagem de metais. .
Precisão de soldagem ultrassônica de metal
Como a cabeça de soldagem ultrassônica funciona sob vibração de alta frequência, ela deve tentar manter um projeto simétrico para evitar estresse desequilibrado e vibração lateral causada pela assimetria da transmissão de ondas sonoras (a cabeça de soldagem que usamos para soldagem usa a transmissão de vibração ultrassônica longitudinal, para todo o sistema ressonante), a vibração desequilibrada pode fazer com que o cabelo de solda aqueça e se quebre. A soldagem ultrassônica é usada em diferentes indústrias para diferentes requisitos de precisão de processamento. Para peças de trabalho particularmente finas, como a soldagem de pólos e abas de baterias de íon de lítio e o revestimento de folha de ouro, os requisitos de precisão de processamento são muito altos. Todos os nossos equipamentos de processamento Todos usam equipamentos de controle numérico (como centros de usinagem, etc.) para garantir que a precisão da usinagem atenda aos requisitos.
Vida de soldagem ultrassônica de metal
A vida útil de uma cabeça de soldagem é determinada criticamente por dois aspectos: primeiro, material e, segundo, processo
Aspecto do material: a soldagem ultrassônica requer que os materiais metálicos tenham boa flexibilidade (pequena perda mecânica durante a transmissão da onda sonora) e boas características, então os materiais mais comumente usados são liga de alumínio e liga de titânio, mas a soldagem ultrassônica de metal requer que a cabeça de soldagem resistente (requer mais alta dureza) torna a escolha de materiais mais difícil, porque dureza e tenacidade parecem ser inerentemente opostas, o que nos obriga a escolher materiais muito exigentes. Os materiais de aço de alta qualidade que escolhemos podem resolver melhor essa contradição. A vida útil da cabeça de soldagem é maximizada.
Processo: Incluindo a tecnologia de processamento e a tecnologia de processamento subsequente. A tecnologia de processamento foi descrita em detalhes acima. O processamento subsequente inclui tratamento térmico e ajuste de parâmetro. Com base no material selecionado pela nossa empresa, temos um processo de tratamento térmico original para garantir; em cada soldagem Após a confecção do cabeçote, os parâmetros devem ser medidos e ajustados separadamente para garantir o produto.
