超聲波焊接工藝的用途,優點與缺點
超聲波焊接設備是一種清潔,快速,可靠的熱塑性焊接方法,在工件表面使用超聲頻率機械振動能量,在壓力面下產生塑性變形,實現焊接方法,超聲波焊接工藝常用于連接熱塑性塑料,用于連接不相似的材料,不需要螺栓,焊接材料或粘合劑,是通過將電能轉換為熱能來連接兩個部件,適用于塑料和金屬,可用高頻超聲波聲波振動來壓縮在一起的材料,創造固態焊縫。
1、超聲波焊接的優點
超聲波焊接可應用于多種材料焊接的組合,不適用于半導體材料如高溫操作,易焊接導熱性和高導電性材料有金,銀,銅,鋁等。消耗功率小,焊接變形小于3,5%,焊點強度穩定性平均約為15-20%,表面清潔度要求不高,焊接工藝廣泛應用于微電子器件和精加工技術,成功的應用是互連集成電路元件,用于電子航空電器包裝塑料行業,
超聲波焊接工藝焊接薄到厚的材料組合,難以通過熔合工藝連接的鋁,銅和其他高導熱材料,適合用于生產計算機和電氣元件的行業,超聲波焊接過程是自動化過程。超聲波焊接可產生可靠的粘合,而不會給被連接的部件帶來雜質或熱變形,快速干燥,沒有粘合劑或溶劑可干燥,不需要材料固化。
2、超聲波焊接和振動焊接的區別
雖然超聲波焊接工藝利用振動產生焊縫,但是一種與振動焊接不同的方法,聲能產生摩擦,產生熱量,材料通過交替的電磁或液壓線性運動發生器來回移動,在超聲波焊接中,兩種材料都保持在位置施加高頻噪聲產生摩擦然后產生焊縫。
3、超聲波焊接的缺點
金屬超聲波焊接要求功率與工件厚度和硬度呈指數增長,僅限于絲,箔,片等薄片焊接,僅限于搭接接頭,關節厚度,高強度,高硬度材料變形的影響,可產生部分共振的,由于單個傳感器的功率輸出能力的限制,可有效焊接的最大部件是250毫米,這個長度無法傳輸非常高的功率和幅度控制。超聲波焊接工藝要求焊接材料含水量較低,對于含水量較高的材料,振動焊接是首選,如果材料太厚,超聲波焊接工藝不是有效方法。