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浅谈超声波焊接的六大误区

整理发布:明和超声波发布时间:2013-01-25 17:03:04

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浅谈超声波焊接的六大误区 :
 
随着超声波的应用范围越来越广,我国的超声波焊接技术也越来越成熟,使我们不再过多的依赖进口超声波,但是在这个行业领域存在着以下几个误区。

1:原理误区:相当一部分从事多年超声焊接方面的人员,对超声能量地传递有一种误解, 认为是音波在接触面进行焊接, 其实这是一种误解。真正的焊接原理是: 换能器把电能转换为机械后, 通过工件物质分子进行传导, 声波在固体中地传导声阻远小于在空气中的声阻, 当声波通过工件接缝时, 缝隙中的声阻大, 产生的热能相当就大。 温度首先达到工件的容点, 再加上一定的压力, 使接缝熔接。 而工件的其它部分由于热阻小, 温度低不会熔接。 其原理同电工学中的欧姆定律类似。

2:工件误区:超声焊接机对要焊接的工件材质也是有要求的,不是所有材料都能焊接, 有人理解为任何材料都可以焊接,这是一个很大的误解。 不同种材质之间有的能更好地焊接, 有的是基本能相熔, 有的是不相熔的。 同一材料之间熔点是相同的, 从原理讲是可以焊接的, 但是当要焊接的工件的熔点大于350℃时, 就不在适合用超声焊接了。 因为超声是瞬间使工件分子溶化, 判断依据是在3秒之内, 不能良好熔接, 就应该选择其它焊接工艺。 如热板焊接等。 一般来讲ABS料是最容易焊接, 尼龙是最难熔接的。

3:工艺误区:超声能量是瞬间爆发地, 熔接处应成点或线条, 以及传递的距离都要符合超声焊接方式。 有人认为只要是塑料材料, 无论怎样接合面都可以良好地焊接, 这也是一个错误认识。 当瞬间能量产生时, 接缝面积越大,能量分散越严重, 焊接效果越差, 甚至无法焊接。 另外超音波是纵向传波的, 能量损失同距离成正比, 远距离焊接应控制在6厘米以内。 焊接线应控制在30-80丝之间为宜, 工件的臂厚不能低于2毫米, 否则不能良好熔接, 特别是要求气密的产品。

4:结构误区:超声波模具的款式多种多样,工件的型状决定着模具外型,但每部分的尺寸和弧度、材质都要严格计算的, 有人错误认为只不过是一个金属块而宜。 设计的是否合理直接影响着模具的效率、寿命、产品的合格率、严重时会直接烧坏发生器。明和使用的超声波模具的材料一般使用镁铝7075,而有些人为降低成本,使用劣质材料,或仿冒的7075。正规模具生产商进料都有一套严格地检验程序,加工尺寸都是经过计算机软件模拟和校验后加工出来的。品质才有保障。这些工序一般作坊是无法做到的,如不经过合理地设计,做出的模具,在焊接小工件时,反应问题还不明显,当大功率时就会出现各种弊端。严重时直接损坏功率元件。

5:功率误区:超音波输出功率的大小, 同压电陶瓷片的直径和厚度、材质 、设计工艺决定, 一但换能器定型,最大功率也就定型了, 衡量输出能量的大小是一个复杂的过成, 不是换能器越大,电路使用功率管越多, 输出能量就越大, 它须要相当复杂的振幅测量仪, 才能准确测量其振幅, 由于大多数使用者对超声知识太了解, 又加上某些销售人员的误导, 给消费者一个错误认识。 消耗电能多少并不能反应输出超生功率的大小, 如产生纵向能量低, 而消耗电流大, 只能说明设备的效率低下。

6:机种选择误区:使用多大输出功率, 振荡频率、振幅范围,要根据工件的材料、焊线面积、工件内是否有电子元器件、是否要气密等因素来考虑。误认为功率越大越好。这也是一个误解。如果对超声不是太了解。最好请教正规的超音波生产厂工程技术人员。有条件的话最好到厂家现场沟通,不要盲目听从一些非正规超声销售人员的误导。目前市场生产超声波设备特别混杂,其中大部为家庭式作坊,对电路进行生搬硬套仿制,对工作原理似懂非懂。仿制出的设备有以下致命缺陷。其一是外买元材料品质无法保证,其二生产工艺的核心技术没有掌握。设备在中功率和大功率工作时经常表现出不稳定,产品合格率低。有时超声波设备会经常出现故障而不保修。所以在购买超声波时,最好先了解一下公司情况,不要盲目听从销售员吹捧,也不要只看价格。只有这样才能日后减少不必要麻烦。

 

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