超聲波焊接特點:
1) 可焊接的材料范圍廣,可用于同種金屬材料、特別是高導電、高導熱性的材料(如金、銀、銅、鋁等)和一些難熔金屬的焊接,也可用于性能相差懸殊的異種金屬材料(如導熱、硬度、熔點等)、金屬與非金屬、塑料等材料的焊接,還可以實現(xiàn)厚度相差懸殊以及多層箔片等特殊結(jié)構(gòu)的焊接。
2) 焊件不通電,不需要外加熱源,接頭中不出現(xiàn)氣孔等缺陷,不生成脆性金屬間化合物,中空板塑料焊接機,不發(fā)生像電阻焊時易出現(xiàn)的熔融金屬的噴濺等問題。
3) 焊縫金屬的物理和力學性能不發(fā)生宏觀變化,其焊接接頭的靜載強度和疲勞強度都比電阻焊接頭的強度高,且穩(wěn)定性好。
4) 被焊金屬表面氧化膜或涂層對焊接質(zhì)量影響較小,焊前對焊件表面準備工作比較簡單。
5) 形成接頭所需電能少,僅為電阻焊的5%;焊件變形小。
6) 不需要添加任何粘結(jié)劑、填料或溶劑,具有操作簡便、焊接速度快、接頭強度高、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。超聲波焊接的主要缺點是受現(xiàn)有設(shè)備功率的限制,因
而與上聲極接觸的焊件厚度不能太厚,接頭形式只能采用搭接接頭,對接接頭還無法應用。
輻桿又稱振幅擴大棒,將振幅放大5~20倍,其形狀有以下三種形式,a)為圓錐形;b)指數(shù)曲線型;c)階梯形。截面的振動能量不變,截面小的地方能量密度大,能量密度正比于振幅的平方,塑料焊接機,若使變輻桿處于共振狀態(tài),其振動將達到很大。
工具和擴大棒,整體、焊接或螺紋聯(lián)結(jié)等。換能器、變輻桿、工具三者應銜接緊密。
超聲波具有波長短、能量大,傳播過程中反射、折射、共振、損耗等現(xiàn)象顯著的特點。超聲波加工不僅能加工硬質(zhì)合金、淬火鋼等硬脆金屬材料,而且更適合于不導電的非金屬材料(如半導體硅片、鍺片以及陶瓷、玻璃等)的精密加工和成形加工,如玻璃、石英、陶瓷、硅、鍺、鐵氧體、寶石和玉器等的打孔(包括圓孔、異形孔和彎曲孔等)、切割、開槽、套料、雕刻、成批小型零件去毛刺、模具表面拋光和砂輪修整等方面。
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