技术——超声波焊接

借助超声波焊接可以将材料连接在一起。

借助超声波焊接可以将多种材料材料闭合地连接在一起。最大的两个材料类别为塑料和金属。基本而言,热塑性塑料是适用超声波焊接的;至于金属材料,除了铜及其合金外,如镍、金和银之类的其他金属材料也可用超声波工艺连接在一起,特别对铝材料也可实现经济且高质地焊接效果。但是这些通常属于特殊应用,在选择超声波焊接之前需要进行更详细的分析。

 

超声波焊接是压焊和摩擦焊的过程

超声波焊接是一种压焊和摩擦焊工艺,待焊接的零件在压力下相互运动(通过摩擦),从而进行连接。相对运动是由振动系统产​​生的。基本上都由换能器、变幅器和焊头组成,并且经常被控制到 20、35 或 40 kHz 的谐振频率。在某些应用中,也可省去变幅杆。塑料焊接和金属焊接之间的主要区别就是对于高频振动的使用方式。为了加热和熔化塑料,垂直引入了振动,在超声波金属焊接过程中让待接合的两个组件在既定压力下相互摩擦。

金属焊接时的材料连接

塑料焊接过程中,待焊接的组件要经过融化阶段,而金属焊接过程中材料连接是在固体状态下形成的。虽然待焊接的金属材料没有达到金属熔点,但仍可以实现与传统的摩擦焊接工艺极度相似的连接稳固性。超声波金属焊接可形成坚固、均匀且永久的金属焊接连接——是表面吸附或粘合所无法比拟的。两种金属材料相互渗透,在小范围内互相扩散,若干分之一秒内就可以实现稳固的金属连接。