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超聲波金屬焊接機的由來

超聲波金屬焊接機由來

超聲波金屬焊接機英文注釋：Ultrasonic metal welding machine，超聲波金屬焊接是19世紀30年代偶然發現的。當時在作電流點焊電極加超聲振動試驗時，發現不通電流也能焊接上，因而發展了超聲金屬冷焊技術。有些焊接設備采用電磁力加壓系統取代傳統的氣缸，能更好地控制接近速度，在焊接小型或精密零件時是有益的。超聲波焊接雖然發現較早，但是到目前為止，其作用機理還不是很清楚。它類似于摩擦焊，但有區別，超聲焊接時間很短，溫度低于再結晶；它與壓力焊也不相同，因為所加的靜壓力比壓力焊小的多。一般認為在超聲波焊接過程中的初始階段，切向振動除去金屬表面的氧化物，并使粗糙表面的突出部分產生反復的微焊和破壞的過程而使接觸面積增大，同時使焊區溫度升高，在焊件交界面產生塑性變形。這樣在接觸壓力的作用下，相互接近到原子引力能夠發生作用的距離時，即形成焊點。焊接時間過長，或超聲波振幅過大會使焊接強度下降，甚至破壞。

超聲波金屬焊接機原理

超聲波金屬焊接是利用額每秒鐘數萬次的高頻振動波傳遞到兩個需焊接的金屬工件表面，再施以一定的壓力，使金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合，達到焊接的目的。

臺州市錦亞機械制造有限公司是一家專業生產塑料線性振動摩擦焊接機，熱鉚焊接機，熱板焊接機，多頭非標型超聲波塑料焊接機，以及非標準設備、自動化設備、治具等研發、設計、制造及銷售為一體的技術服務性實體公司。

?焊接異種金屬的注意事項

焊接異種金屬的注意事項

1.考慮焊件的物理、力學性能和化學成分

a.根據等強度的觀點，選擇滿足母材力學性能的焊條，或結合母材的可焊性，改用非等強度而焊接性好的焊條，但考慮焊縫的結構形式，以滿足等強度、等剛度要求。

b.使其合金成分符合或接近母材。

c.母材含C、S、P有害雜質較高時，應選擇抗裂性能和抗氣孔性能較好的焊條。建議選用氧化鈦鈣型焊條。如果尚不能解決，可選用低氫鈉型焊條。

2.考慮焊件的工作條件和使用性能

a.在承受動載荷和沖擊載荷的情況下，除保證強度外，對沖擊韌性、延伸率均有較高要求，應一次選用低氫型、鈦鈣型和氧化鐵型焊條。

b.接觸腐蝕介質的，必須根據介質的種類、濃度、工作溫度以及區分是一般服飾還是晶間腐蝕等，選用合適的不銹鋼焊條。

c.在磨損條件下工作時，應區分是一般還是受沖擊磨損，是常溫還是高溫下磨損。

d.非常溫條件下工作時，應選用相應的保證低溫或高溫力學性能的焊條。

3.考慮焊件的集合形狀復雜程度，剛度大小，焊接破口的制備情況和焊接位置。

a.形狀復雜或大厚度的焊件，焊縫金屬在冷卻時收縮應力大，容易產生裂紋，必須選用抗裂性能強的焊條，如低氫型焊條，高韌性焊條或氧化鐵型焊條。

b.受條件限制不能翻轉的焊件，需選用能全位置焊接的焊條。

c.焊接部位難以清理的焊件，選用氧化性強的，對氧化皮和油污不敏感的酸性焊條，以免產生氣孔等缺陷。超聲波設備的故障多為硬性故障，要謹慎清楚的檢查排除問題才輕易開機實驗。

臺州市錦亞機械制造有限公司是一家專業生產塑料線性振動摩擦焊接機，熱鉚焊接機，熱板焊接機，多頭非標型超聲波塑料焊接機，以及非標準設備、自動化設備、治具等研發、設計、制造及銷售為一體的技術服務性實體公司。

?超聲波塑料焊接機

1、超聲波塑料焊接機一般情況下不能應用在幾片厚度為2-3MM之間的塑料焊接，但不排除特殊條件下的，如結構/焊接方式/超聲波機功率等都有影響。

2、超聲波焊接機的焊接效果是與表面光整度有關，否則就不用在塑料模具上做超聲波線了。超聲波線就是超聲波導熔超點定位裝置，通常以接觸線（或接觸點）形式出現在塑料模具上。因此在超聲波焊接行業中把超聲波導熔超點定位裝置統稱為超聲波線。

3、超聲波焊接時如果在兩片塑料中間想夾入細鐵絲網必須有加定位的辦法才能讓鐵絲網焊接在塑料中不會走動。

4、大功率超聲波焊接機焊接時塑料不一定會融化，要具體調節參數。

5、有熱熔性塑料的原料對超聲波焊接更為理想，為普遍是ABS PVC PC亞克力等材料 。

影響塑料超聲波焊接性能的其它因素

潤滑劑

潤滑劑例如蠟、硬脂酸鋅、硬脂酸鋁、硬脂酸和脂肪酸等被加入到塑料中用于提高流動性和增加注塑性能。但是，在超聲波焊接時，潤滑劑會減小焊接界面的摩擦系數，從而影響塑料的超聲波焊接性能。

填充劑

為了提高塑料的機械性能，塑料中會加入填充劑，常用的填充劑如玻璃纖維、碳纖維、滑石粉以及碳酸鈣等。原因就是蝙蝠能發出2～10萬赫茲的超聲波，這好比是一座活動的“雷達站”。玻璃纖維添加到塑料中用于提高塑料的機械強度和尺寸穩定性。普通的礦物質填充劑，如玻璃纖維和滑石粉，會提高塑料傳導振動的能力，提高塑料的超聲波的焊接性能，特別是對于半結晶塑料。一般來說，10%~20%的玻璃纖維會顯著提高塑料的超聲波焊接性能。但是，當比例過大會帶來其它問題。例如，填充劑的比例為30%，但在局部的焊接界面，真實的比例可能已經超過30%，使得在焊接界面沒有足夠的塑料熔化而獲得理想的焊接質量。當填充劑比例超過40%時，很有可能在焊接界面不可焊接的材料比可焊接的材料還多，這就意味著超聲波焊接性能會變得很差。

回料

由于塑料的可回收性和降低零件材料成本，在塑料中常常會加入回料。2）高周波是指聲波的頻率大于100KHZ時，我們就稱之為高周波，高周波熔接機正是利用的高周波的這項技術。超聲波焊接允許在塑料中加入回料，因為回料本身是同一種塑料。但是，回料的比例不能過大，而且回料不能是已經降解的、或者被污染的，否則會出現焊接質量問題。為了保證焊接的質量，建議回料的比例越少越好。

色素

色素對塑料的超聲波焊接性能影響較小，除非色素的比例過高。相比其它顏色，白色和黑色通常需要添加更多的色素，有可能帶來一些焊接問題。同一種塑料的不同顏色可能需要不同的焊接參數，可以通過調機來獲得。

塑料等級

塑料等級對塑料的超聲波焊接性能具有很大的影響。同一種塑料的不同等級可能會有不同的熔點和不同的流動特性。