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發布時間：2020-12-20 04:21
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超聲波焊接的工作原理
超聲波焊接的基本過程可以通過以下步驟來描述：
1.待焊接的部件放置在鐵砧或夾具中。
2.喇叭接觸待焊接的部件。
3.施加壓力以使喇叭與焊接材料接觸并將它們保持在一起。
4.喇叭提供超聲波振動來加熱材料。振動上下或左右移動不到一毫米。
5.材料焊接在一起。
6.喇叭縮回，焊接材料可從鐵砧上取下。
焊接時間，施加的壓力和溫度由焊接設備內的計算機或微處理器控制。在焊接過程中實際發生的事情取決于材料的性質。在金屬中，超聲波振動平行于材料平面傳遞。但是，通常會看到多個超聲波工具或堆棧被用于將幾個小部件焊接到較大的部件上，例如端口和支架上的發動機歧管上。摩擦熱使金屬表面的溫度升高到熔化溫度的約三分之一，但不會熔化金屬。相反，熱量從表面去除金屬氧化物和薄膜。這允許金屬原子在兩個表面之間移動并形成將金屬保持在一起的鍵。
在塑料的情況下，振動垂直于材料的平面，并且摩擦熱使溫度升高到足以熔化塑料。塑料分子混合在一起形成鍵。冷卻后，塑料表面焊接在一起。焊接時間可以變化，但焊接可以在短至0.25秒內形成。
超聲波焊接中變化的因素是聲波的頻率（通常為20,30或40 kHz），用于將材料保持在一起的壓力，以及超聲波應用的時間（分數秒到超過一秒）。
超聲波焊接與傳統方法相比具有許多優點。例如，相對于其他方法，焊接在低溫下發生。因此，制造商不需要消耗大量的燃料或其他能量來達到高溫。這使得該過程更便宜。它也更快更安全。
該過程在幾秒到幾秒內發生。因此，它可以比其他方法更快地完成。事實上，它可以比膠水更好，更快地粘合塑料。例如，汽車中的新智能鑰匙中有一個轉發器芯片。無論您的應用是什么，如果您需要粘合塑料，超聲波焊接可能是您的技術。汽車只能在感應到芯片時啟動。為了制作鑰匙，金屬鑰匙坯的一端和芯片放入塑料頂部的一半。另一半放在它們上面并粘合到基部的一半。這種粘合通常用膠水完成，這需要時間來固化。在不到一秒的時間內，可以使用超聲波焊接完成相同的任務。
后，超聲波焊接與相同材料的傳統焊接一樣堅固耐用 - 這只是該方法用于汽車制造的原因之一。為了使汽車更輕，更省油，汽車制造商正在將鋁作為汽車車身的主要金屬。與傳統焊接相比，超聲波焊接可用于在更短的時間內和更低的溫度下粘合金屬。
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。您需要了解超聲波焊接的優缺點
優勢1：速度
超聲波焊接系統較好的部件之一就是它提供的速度。超聲波喇叭幾乎立即產生焊縫，焊接時間取決于焊縫冷卻的速度。一旦焊縫恢復到正常溫度，粘接幾乎就像它可以一樣堅固。在大多數情況下，這只是一秒鐘，對于某些材料甚至更少。
對于需要實現高吞吐量的自動化系統，超聲波焊接提供的速度非常棒。您的生產線永遠不必擔心超聲波焊接會造成延遲。
缺點1：投資
有一些廉價的機器可用，但它們經常代表假經濟，不提供過程監控或反饋，由于機器彎曲和不可靠的超聲波而導致焊接不穩定。當您投資高質量的超聲波設備時，您不僅要投資于您的直接項目，還要投資未來需要多年無問題的機器。超聲波焊接中變化的因素是聲波的頻率（通常為20,30或40kHz），用于將材料保持在一起的壓力，以及超聲波應用的時間（分數秒到超過一秒）。這對每家公司來說都是不可能的，所以它確實代表了一個劣勢。
重要的是還要注意，對于小批量工作，我們提供設備租賃或合同焊接服務，以便在投資無法合理時使用！
優勢2：安全
使用超聲波焊接設備非常安全，并且遠遠優于該領域的其他形式的粘接技術。因為超聲波僅集中在焊接產品上，所以幾乎沒有發生任何危險的可能性。產生的熱量很少并且局部化，并且很快消散。我們所有的機器都配備了防護裝置，作為額外的第三方安全標準。
缺點2：提前期
將超聲波集成到您的制造過程中并不是一夜之間的過程。所有超聲波工具或多或少都將為所焊接的產品定制。有些產品偶爾可以用現成的工具焊接，但通常情況并非如此。發電機保護振動系統免于過載，將振幅（工具運動）保持在恒定水平，并補償不同焊接工具的變化振動行為。這意味著您的工具必須按訂單設計和制造，并且不會在一兩天內提供。幸運的是，在諾宇，我們在完全CNC操作工具室內現場制造所有工具，因此我們經常可以比任何競爭對手更快地轉向工具。
優勢3：設備和工具可靠性
一旦制成，的超聲波設備和工具將可靠地運行數千次和數千次循環。這意味著您不必擔心昂貴的故障。在諾宇，我們所有的機器和工具都至少有12個月的保修期。
缺點3：定制工具制造
當您需要更換超聲波焊接機的零件時，您會很高興您的公司購買了高質量的零件。由于超聲波工具主要是在定制的基礎上進行的，因此更換工具可能是一個問題，但如果您的生產停止，我們將始終優先考慮任何工具，以盡量減少任何中斷。
超聲波焊接機在焊接過程中,有哪些問題需要注意的?
超聲波模具架設不準確、受力不平均
解決方案
在一般認為超聲波塑料焊接機作業時，產品與模具表面只要接觸準確就可以得到應該的熔接效果，其實這只是表面的看法，超聲波既然是摩擦振動，就會產生
音波傳導的現象。我們如果單只觀察硬件（模具）的穩合程度，而忽略了整合型態的超聲波塑料焊接機作業方式，必定會產生舍本逐末或誤判的后果，所以在此必須
先強調超聲波塑料焊接機的作業方式是傳導音波，使成振動摩擦轉為熱能而熔接。這時候超聲波模具的穩合程度、產品截面的高低、肉厚、深淺、材質的組織，必定無法承受相同的壓力。
另一方面上模（Horn）輸出的能量，每一點都有其誤差值，并非整個面發出的能量都相同。就這整體而言，勢必產生產品熔接線熔接程度的差異。所以也就必須作修正，如何修正，那就是靠超聲波塑料焊接機本身的水平螺絲，或是貼較薄的膠帶或鋁箔來克服了。
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。
超聲波焊接機械裝備就是指在焊接生產中與焊接工序相結合，所謂的輔助裝置和設備是為了與焊機進行區別。
超聲波焊機是在焊接過程中的核心裝備，包括超聲波焊接控制箱、超聲波焊機機頭、超聲波焊接電源等等，有著自己獨立的系統，不屬于焊接機械裝備的范疇。
然而超聲波焊接機械裝備相對于焊機處于輔助地位，是配合焊機進行焊機生產的裝置和設備。
超聲波焊接機械裝備對焊接生產的作用是多方面的，主要保證焊接質量，提高焊接生產率，改善工人的作業條件，實現機械化、自動化焊接生產過程四個方面。
1、提高產量。隨著率焊接方法的采用，輔助時間所占的比例更大。如果不相應地采用機械化和自動化程度較高的焊接夾具與胎具，這種率的焊接方法也顯示不出它的優越性。例如，制作一個壁厚為16毫米的圓筒節，用埋弧自動焊焊接一條長1.6米的縱向焊縫，雖然只用了8分鐘但是裝配、架設焊接機頭和安置焊劑墊等輔助時間就需要用40分鐘。與固定焊接機不同，設置手工焊接工作不涉及預編程焊接參數或安裝復雜機械。焊接時間占總生產時間的五分之一，有五分之四的時間花費在裝配等輔助作業上。使用焊接工裝夾具后，可以省去很多輔助工作的時間。不同的焊縫，所用的輔助時間可能不同。但是，只要正確地使用焊接夾具，一般都可以減少50一90%輔助時間，從而能夠提高產量。
2、提高產品質量。一個焊件在自由狀態下焊接，焊后一般都要發生變形。如果它超出技術要求，就會影響到后面總裝配工作，或者影響到產品將來的工作性能。缺點1：投資有一些廉價的機器可用，但它們經常代表假經濟，不提供過程監控或反饋，由于機器彎曲和不可靠的超聲波而導致焊接不穩定。利用焊接夾具，可以準確地對焊件定位和牢靠地夾緊。焊接時，它的變形就受到限制。苔輔之以反變形的措施，焊后焊件就可以符合產品圖紙所要求的形狀和尺寸“。特別是對那些尺寸精度要求高的焊炳不使用焊接央具，是無法達到技術要求。
3、擴大焊機的工作范用。一臺的埋弧自動焊機，如果沒有夾具或胎具配合使用，它只能焊接乎焊位置的直線焊縫。如果設計一套滾輪轉胎，它就能焊接圓筒形焊件上的環焊縫。當熔體速率變得等于熔化材料的向外流動時，就會發生這種情況，從而形成牢固且持久的粘合。焊接變位機還能把各種位置的角焊縫調整到。船形”位置，焊接機頭就像在平焊位置上一樣對它進行焊氏這樣就擴大了自動焊機的應用范圍，充分發揮自動焊機的潛力。
4、改善勞動條件。手工裝配的勞動強度大，焊接時靠人力去翻轉工件是不可能的，也不安全。使用輕巧靈便的焊接夾具或機械化自動化程度較高的焊接胎具，去代替人工定位、央緊、翻轉工件等，就能改善工人的勞動條件。如果您的不一致僅發生在您的一個模具中生產的零件上，那么也可能存在模具劣化，導致前面提到的一些問題。例如機械設備焊接時通常會出現設備變形，要對其進行矯正十外因難，而且勞動強度大。如果通過焊接夾具減少或防止了焊接變形，就有可能取消掉這道繁重的矯正工序。
5、提高經濟效益。制作焊接夾具雖然要增加產品的成本。但是，決定產品成本的因素主要是；原材料消耗和工時消耗。這意味著你不需要設置加熱和冷卻時間，也不必再猜測它們應該存在多長時間。各種裝備和設備投資以及管理費用等，僅僅是分攤到每個產品的一部分。一旦、焊接夾具發揮作用，它就能減少裝配和焊接工時的消乾從而提高了產量；由于質量提高了，就可以減少或取消焊后矯正變形或修補工藝缺陷的工序，使整個產品的生產周期縮短。
在超聲波焊接生產中使用機械裝備的目的是為了保證和提高產品質量，從而提高勞動生產率和降低成本，減輕工人的勞動強度，并擴大超聲波焊接設備的使用范圍。在焊接生產中可根據經濟和效益來判定是否采用超聲波焊接機械裝備。
