Introducción al principio de la tecnología ultrasónica de soldadura de metales
1. Conocimientos básicos de soldadura ultrasónica de metales.
La soldadura ultrasónica de metal utiliza ondas de vibración de alta frecuencia para transmitir a dos superficies metálicas a soldar. Bajo presión, las dos superficies metálicas se frotan entre sí para formar una fusión entre capas moleculares. Las ventajas son rápido, ahorro de energía y fusión. Alta resistencia, buena conductividad eléctrica, sin chispa, cerca del procesamiento en frío; La desventaja es que las piezas de metal soldadas no deben ser demasiado gruesas (generalmente menores o iguales a 5 mm), las juntas de soldadura no deben ser demasiado grandes y deben presurizarse.
2. Ventajas de soldadura:
◆ propiedades del metal no fundido y no quebradizo de los materiales de soldadura.
◆ buena conductividad eléctrica después de la soldadura, coeficiente de resistencia muy bajo o casi cero.
◆ requisitos bajos para soldar superficies metálicas, oxidación o galvanoplastia pueden ser soldaduras.
◆ tiempo de soldadura corto, sin necesidad de fundente, gas o soldadura.
◆ sin chispas en la soldadura, protección del medio ambiente y seguridad.
3. Productos adecuados para la soldadura ultrasónica de metales:
◆ Batería de hidruro de níquel-metal Batería de hidruro de níquel-metal Malla de níquel y fusión de láminas de níquel e fusión de láminas de níquel. .
◆ La batería de litio, la batería de polímero, la lámina de cobre y la lámina de níquel se funden mutuamente, y la lámina de aluminio y la lámina de aluminio se funden mutuamente. .
◆ los cables se funden mutuamente, y los que están enredados en uno y una pluralidad de fusión mutua.
◆ el cable y el nombre de los componentes electrónicos, contactos, conectores y fusión mutua.
◆ la fusión mutua de disipadores de calor a gran escala, aletas de intercambio de calor y corazones alveolares de famosos electrodomésticos y productos automotrices.
◆ interruptor electromagnético, sin interruptor de fusible y otros contactos de corriente grandes, fusión mutua de piezas metálicas diferentes.
◆ El sellado y corte de la tubería de metal puede ser impermeable y hermético.
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 compañía 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 unos 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 del 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 soldar de diferentes marcas de la compañía. 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 funcione 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 operación resonante. Por ejemplo, el ajuste general es ± 0.5 KHz. En este rango, la máquina de soldar 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 es inferior 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 las condiciones 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 mayor de 3 mm, o la ranura es fija, por lo que la posición fija no necesariamente tiene una amplitud cero, lo que provoca 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 del sonido. La pérdida de energía se tiene en cuenta al diseñar los parámetros de amplitud.
7. Redes
La soldadura de metal ultrasónica 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 partes 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 tira. Se requiere que el metal revestido 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 de 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 causadas por la asimetría de la transmisión de ondas sonoras. El cabezal de soldadura que utilizamos para soldar utiliza la dirección longitudinal de la vibración ultrasónica. Transmisión, para todo el sistema resonante), la vibración desequilibrada puede causar calor y la 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 polares de batería de iones de litio y soldadura por lengüeta, revestimiento 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 cumple los requisitos.
9. La vida de servicio
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 utilizados comúnmente son aleación de aluminio y aleación de titanio, pero la soldadura ultrasónica de metal 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 dureza parecen ser inherentemente opuestas, lo que requiere que elijamos materiales de muy alta demanda. Los materiales de acero de alta calidad que elegimos pueden resolver esta contradicción mejor. La vida efectiva del cabezal de soldadura se maximiza.
Proceso: incluida la tecnología de procesamiento y la tecnología de procesamiento posterior, la tecnología de procesamiento se ha descrito en detalle anteriormente, el procesamiento posterior incluye tratamiento térmico y 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 la producción del producto.
