Introducción al principio de la tecnología de soldadura metálica ultrasónica
1. Conocimientos básicos de soldadura metálica ultrasónica
La soldadura ultrasónica de metales utiliza ondas de vibración de alta frecuencia para transmitir a dos superficies metálicas para soldar. Bajo presión, las dos superficies metálicas se frotan entre sí para formar una fusión entre las capas moleculares. Las ventajas son la rapidez, el ahorro de energía y la fusión. Alta resistencia, buena conductividad eléctrica, sin chispa, cerca del procesamiento en frío; la desventaja es que las piezas metálicas soldadas no deben ser demasiado gruesas (generalmente menores o iguales a 5 mm), las uniones de soldadura no deben ser demasiado grandes y deben presurizarse.
2. Ventajas de la soldadura:
1) propiedades metálicas no fundidas y no quebradizas de los materiales de soldadura.
2) buena conductividad eléctrica después de la soldadura, coeficiente de resistencia muy bajo o casi nulo.
3) los bajos requisitos para soldar la superficie del metal, la oxidación o la galvanoplastia pueden ser soldadura.
4) corto tiempo de soldadura, sin necesidad de ningún flujo, gas o soldadura.
5) sin chispa en la soldadura, la protección del medio ambiente y la seguridad.
3. Productos adecuados para la soldadura ultrasónica de metales:
1) Batería de hidruro de níquel-metal Batería de níquel-hidruro de níquel malla de níquel y lámina de níquel inter-fusión y lámina de níquel inter-fusión. .
2) La batería de litio, la lámina de cobre de la batería de polímero y la lámina de níquel se funden mutuamente, y la lámina de aluminio y la lámina de aluminio se funden mutuamente. .
3), los cables se funden mutuamente, y los que se enredan en uno y una pluralidad de fundidos mutuamente.
4), el cable y el nombre de los componentes electrónicos, contactos, conectores y fusión mutua.
5), la fusión mutua de disipadores de calor a gran escala, aletas de intercambio de calor y corazones de panal de abejas famosas de electrodomésticos y productos automotrices famosos.
6), interruptor electromagnético, sin interruptor de fusible y otros contactos de corriente grandes, fusión mutua de piezas de metal diferentes.
7) El sellado y corte de la tubería de metal puede ser hermético al agua y al aire.
4. Parámetros de amplitud
La amplitud es un parámetro clave para el material a soldar, que es equivalente a la temperatura del ferrocromo. Si la temperatura es demasiado baja, no se soldará. Si la temperatura es demasiado alta, la materia prima se quemará o causará daños estructurales y resistencia. Debido a que los transductores seleccionados por cada empresa son diferentes, la amplitud de la salida del transductor es diferente. Después de adaptar las diferentes proporciones de la bocina y la bocina, la amplitud de trabajo de la bocina se puede corregir para cumplir con los requisitos. La amplitud de salida del dispositivo de energía es de 10-20 μm, y la amplitud de trabajo es generalmente de aproximadamente 30 μm. La relación de transformación de la bocina y el cabezal de soldadura está relacionada con la forma de la bocina y el cabezal de soldadura, la relación de área de adelante hacia atrás y otros factores, y la forma es exponencial. La amplitud variable, la amplitud funcional, la amplitud escalonada, etc. tienen una gran influencia en la relación, y la relación de área antes y después es proporcional a la relación total. Se selecciona la máquina de soldadura de diferentes marcas de la empresa. El método simple es hacer la proporción del cabezal de soldadura de trabajo, lo que puede garantizar la estabilidad de los parámetros de amplitud.
5. Parámetros de frecuencia
La máquina de soldadura ultrasónica de cualquier empresa tiene una frecuencia central, como 20KHz, 40 KHz, etc. La frecuencia de trabajo de la máquina de soldadura es principalmente la frecuencia de resonancia mecánica del transductor, la bocina, la bocina y la bocina. Se determina que la frecuencia del generador se ajusta de acuerdo con la frecuencia de resonancia mecánica para lograr uniformidad, de modo que la bocina funciona en un estado resonante, y cada parte está diseñada como un resonador de media longitud de onda. Tanto el generador como la frecuencia de resonancia mecánica tienen un rango de funcionamiento resonante. Por ejemplo, la configuración general es ±0,5 KHz. En este rango, la máquina de soldadura básicamente puede funcionar normalmente. Cuando hacemos cada cabezal de soldadura, se ajusta la frecuencia de resonancia. La frecuencia de resonancia y el error de frecuencia de diseño son inferiores a 0,1 KHZ. Por ejemplo, el cabezal de soldadura de 20KHz, la frecuencia de nuestro cabezal de soldadura se controlará a 19.90-20.10 KHz con un error de 5 ‰.
6. El nodo
El cabezal de soldadura y la bocina están diseñados como un resonador de media longitud de onda con una frecuencia de funcionamiento. Bajo la condición de trabajo, la amplitud de las dos caras finales es la más grande y la tensión es la más pequeña, y la amplitud del nodo correspondiente a la posición intermedia es cero y la tensión es la más grande. La posición del nodo generalmente está diseñada para ser una posición fija, pero la posición fija habitual está diseñada para tener un grosor superior a 3 mm, o la ranura es fija, por lo que la posición fija no necesariamente tiene una amplitud cero, lo que causa algo de sonido y parte de la pérdida de energía. El sonido generalmente está aislado de los otros componentes por un anillo de goma o protegido con un material aislante acústico. La pérdida de energía se tiene en cuenta al diseñar los parámetros de amplitud.
7. Compensación
La soldadura ultrasónica de metal generalmente involucra la superficie de la superficie de soldadura, y la superficie de la base está diseñada con una red. El propósito del diseño de malla es evitar el deslizamiento de las piezas metálicas y transferir la energía a la posición de soldadura tanto como sea posible. El diseño de malla generalmente tiene una malla cuadrada, de diamante y de tiras. Se requiere que los cabezales y bases de soldadura revestidos de oro y otros cabezales y bases de soldadura revestidos de metal se diseñen sin textura. El tamaño y la profundidad de la malla se determinan de acuerdo con los requisitos específicos del material de soldadura.
8. Precisión del procesamiento
Debido a que el cabezal de soldadura ultrasónica funciona bajo vibración de alta frecuencia, debe mantener un diseño simétrico para evitar la tensión desequilibrada y la vibración lateral causada por la asimetría de la transmisión de ondas sonoras. El cabezal de soldadura que utilizamos para la soldadura utiliza la dirección longitudinal de la vibración ultrasónica. Transmisión, para todo el sistema resonante), la vibración desequilibrada puede causar calor y rotura del cabello de soldadura. La soldadura ultrasónica se aplica a diferentes industrias y tiene diferentes requisitos de precisión de procesamiento. Para piezas de trabajo particularmente delgadas, como piezas de poste de batería de iones de litio y soldadura por pestañas, recubrimiento de lámina de oro, etc., la precisión de procesamiento es muy alta, todos nuestros equipos de procesamiento Todos los equipos CNC (como centros de mecanizado, etc.) se utilizan para garantizar que la precisión del mecanizado cumpla con los requisitos.
9. La vida útil
La vida útil de un cabezal de soldadura está determinada por dos aspectos: primero, material, segundo, proceso.
Materiales: La soldadura ultrasónica requiere buenas propiedades metálicas (buena pérdida mecánica durante la transmisión sónica), por lo que los materiales comúnmente utilizados son la aleación de aluminio y la aleación de titanio, pero la soldadura ultrasónica de metales requiere resistencia al desgaste del cabezal de soldadura (requisitos más altos) La dureza) hace que la elección de los materiales sea más difícil, porque la dureza y la tenacidad parecen ser inherentemente opuestas, lo que nos obliga a elegir materiales de muy alta demanda. Los materiales de acero de alta calidad que elegimos pueden resolver mejor esta contradicción. Se maximiza la vida útil efectiva del cabezal de soldadura.
Proceso: incluida la tecnología de procesamiento y la tecnología de procesamiento posterior, la tecnología de procesamiento se ha descrito en detalle antes, el procesamiento posterior incluye el tratamiento térmico y la modificación de parámetros, en función de los materiales seleccionados por nuestra empresa, tenemos un proceso de tratamiento térmico original para garantizar; en cada soldadura Después de completar el cabezal, los parámetros se miden y ajustan por separado para garantizar que se produzca el producto.
