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超聲波焊接的形成概論;
1.超聲波焊接所形成的能量主要來自機(jī)械振動的能量,當(dāng)焊接工具夾住工件時,焊接工具頭產(chǎn)生軸心方向位移振動使焊接件在總體
不產(chǎn)生位移的情況下壓緊并產(chǎn)生金屬內(nèi)部分子間的位移交換達(dá)到在不需附加材料情況下的分子融合。
2.焊接過程中,超聲波焊接對工件焊接部位施加一種綜合的能量,靜壓力,振動能量,及所產(chǎn)生的適度熱量。能量的大小取決于焊
接工件的厚度及機(jī)械特性。焊接過程中所需機(jī)械振動頻率20-40千赫。大多情況下工作頻率為2千赫茲。
3.焊接溫度的產(chǎn)生及對焊接的影響:
(1)超聲波所產(chǎn)生的焊接溫度僅限于焊接部位,如焊接參數(shù)如壓力,振幅及焊接時間調(diào)節(jié)適度,融化則不會在焊接區(qū)內(nèi)發(fā)生。這一點(diǎn)
可通過高倍顯微鏡觀察到。通過高倍熱傳感設(shè)備可測出在焊接表面層出現(xiàn)瞬間熱現(xiàn)象。焊接溫度的升高與設(shè)備的設(shè)定參數(shù)有一定
關(guān)系,焊接能量的增大會產(chǎn)生溫度的增加。焊接壓力的加大也同時會增大焊接溫度的提高。
(2)焊接溫度的增加另外的因素是焊接材料的物理特性。通常材料的導(dǎo)熱系數(shù)高低是問題的關(guān)鍵。其次是所焊接材料的機(jī)械特性如材
料硬度,可塑性材料的不同金屬元素含量。根據(jù)測定,在焊接參數(shù)調(diào)整正常情況下,超聲波焊接所導(dǎo)致的焊接溫度是本材料溶化
溫度的35%-50% 。
4.超聲波焊接的連接特性:
(1)在不同材料焊接實踐證實銅與鋁片的焊接可從兩種材料背面清晰看到不同分子滲透現(xiàn)象。金相分析表明在焊接區(qū)域內(nèi)分子相互摻
合形成牢固結(jié)合層。
超聲波焊接機(jī)的結(jié)構(gòu):
超聲波焊接機(jī)由3大部分組成:
超聲波控制器
超聲波焊接體
超聲波振蕩系統(tǒng)
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