超聲波金屬焊接的工作原理

發(fā)生器會提供一個較高的頻率。 該頻率會在換能器中轉(zhuǎn)化為一種機械振動。變幅桿會改變振動的振幅。焊頭也能做到這一點。其主要任務便是將超聲波能量水平引入至焊接件頂部。超聲波會使焊接件移動，而底座則會固定住焊接件底部。由此便產(chǎn)生了摩擦。此時，金屬的突起處將被摩擦掉，頂層（氧化層）將被打破，金屬會發(fā)生塑性變形。 現(xiàn)在就能在不熔化焊接件的情況下將它們接合起來了。 這非常適用于焊接薄金屬、薄膜及導線。  

 

超聲波金屬焊接工藝本質(zhì)上會使材料塑化，以至兩層的分子最終混合到一起。這種類型的振動焊接會使材料快速移動，以至不同的層相互融合到一起。當把工具移開時，您會得到一整個堅固的零件成品，而非兩個分離的焊接塊，這要歸功于分子間被迫形成的新接合。此外，形成該類超聲波金屬冷焊接合所需的功率比傳統(tǒng)焊接系統(tǒng)要少得多，同時還能形成更強的焊接。由于這些原因和其他更多原因，超聲波焊接會成為許多種接合技術(shù)應用的理想解決方案。

 

超聲波金屬焊接

金屬焊接在汽車和電子工業(yè)中用于生產(chǎn)電池、電纜連接等。 舉例來說，在金屬焊接中，金屬是在高溫下焊接的。 我們對金屬活性氣體(MAG)焊接和金屬惰性氣體(MIG)焊接進行了區(qū)分?；钚詺怏w會與金屬形成連接，而惰性氣體則不然。  另一方面，超聲波焊接使用超聲波接合金屬。超聲波金屬焊接是一種冷焊工藝，因為除了焊點處以外幾乎不會產(chǎn)生任何熱量。 在此過程中，會有高頻聲波引入被焊接的零件中。精確的工具能在每個焊接過程中保持始終如一的高品質(zhì)，且每次都能取得可重復的結(jié)果。

 

超聲波金屬焊接的優(yōu)勢

與氣體保護金屬極電弧焊等傳統(tǒng)金屬焊接相比，超聲波金屬焊接工藝具有許多優(yōu)勢： 

 

特性： 超聲波焊接可確保接合點的較高強度和優(yōu)異的導電性。 

超級快速：整個過程僅持續(xù)幾秒鐘。

成本效益高：無需焊料等其它添加劑。

精準：超聲波焊接非常精確。大量的焊接工藝參數(shù)可確保精確且可重復的結(jié)果。這對于焊接最小的金屬零件來說尤為重要，例如電池中的零件。

輕柔： 除焊點外，金屬不會損壞或變形。

安全： 在超聲波焊接過程中不會產(chǎn)生火花或煙霧。

環(huán)保： 耗能極少，且不使用任何化學物質(zhì)。

有色金屬超聲波焊接的應用領(lǐng)域

電子：使用超聲波技術(shù)能夠快速、安全而精準地焊接電纜和終端連接，且不會對敏感技術(shù)帶來危險。

 

電池：人們對于鋰離子電池(LIB)的需求正日益增加。將陽極（銅箔）和陰極（鋁）接合在一起，需要具有長期工藝可靠性的最佳接合技術(shù)。超聲波焊接是生產(chǎn)電池的一種可靠方法。

 

汽車：在汽車行業(yè)中，電纜線束制造商也都依托于超聲波焊接技術(shù)。汽車內(nèi)飾組件是使用超聲波焊接而成的。超聲波可以接合由鉻制成的組件，例如鉻環(huán)之類的裝飾元件。