Uvod v princip tehnologije ultrazvočnega varjenja kovin
1. Osnovno znanje ultrazvočnega varjenja kovin
Ultrazvočno varjenje kovin uporablja visokofrekvenčne vibracijske valove za prenos na dve kovinski površini, ki ju je treba variti. Pod pritiskom se obe kovinski površini drgneta druga ob drugo, da tvorita zlitje med molekularnimi plastmi. Prednosti so hitra, energijsko varčna in fuzijska. Visoka trdnost, dobra električna prevodnost, brez iskre, blizu hladne obdelave; pomanjkljivost je, da zvarjeni kovinski deli ne smejo biti predebeli (na splošno manj kot ali enaki 5 mm), spajkalni spoji ne smejo biti preveliki in jih je treba pod pritiskom.
2. Prednosti varjenja:
1) netalilne in nekrhke kovinske lastnosti varilnih materialov.
2) dobra električna prevodnost po varjenju, zelo nizek ali skoraj nič koeficient upornosti.
3) nizke zahteve za varjenje kovinske površine, oksidacijo ali galvanizacijo so lahko varjenje.
4) kratek čas varjenja, brez kakršnega koli toka, plina ali spajkanja.
5) brez iskre pri varjenju, varstvu okolja in varnosti.
3. Primerni izdelki za ultrazvočno varjenje kovin:
1) Nikelj-metal-hidridna baterija Nikelj-metal-hidridna baterija nikelj-metal-hidridna baterija, medsebojno taljenje nikljeve mreže in nikljeve pločevine in medsebojno taljenje nikljeve pločevine. .
2) Litijeva baterija, polimerna baterija, bakrena folija in nikljeva plošča se medsebojno stopijo, aluminijasta folija in aluminijasta plošča pa se medsebojno stopita. .
3), žice se medsebojno stopijo, tiste pa se zapletejo v eno in množico medsebojno stopljenih.
4), žica in ime elektronskih komponent, kontaktov, konektorjev in medsebojnega zlivanja.
5), vzajemno taljenje velikih toplotnih ponorov, reber toplotne izmenjave in satovja srca znanih gospodinjskih aparatov in avtomobilskih izdelkov.
6), elektromagnetno stikalo, brez stikala varovalke in drugih velikih tokovnih kontaktov, medsebojno taljenje različnih kovinskih kosov.
7) Tesnjenje in rezanje kovinske cevi je lahko neprepustno za vodo in zrak.
4. Amplitudni parametri
Amplituda je ključni parameter za varjeni material, ki je enakovreden temperaturi ferokroma. Če je temperatura prenizka, ne bo varjen. Če je temperatura previsoka, bo surovina zgorela ali povzročila strukturne poškodbe in trdnost. Ker so pretvorniki, ki jih izbere vsako podjetje, različni, je amplituda izhoda pretvornika različna. Po prilagoditvi različnih razmerij hupe in hupe se lahko delovna amplituda hupe prilagodi zahtevam. Izhodna amplituda energijske naprave je 10-20 μm, delovna amplituda pa je na splošno približno 30 μm. Razmerje transformacije hupe in varilne glave je povezano z obliko hupe in varilne glave, razmerjem med sprednjo in zadnjo površino in drugimi dejavniki, oblika pa je eksponentna. Velik vpliv na razmerje imajo spremenljiva amplituda, funkcionalna amplituda, stopničasta amplituda itd., razmerje površin pred in za njim pa je sorazmerno skupnemu razmerju. Izbran je varilni stroj različnih blagovnih znamk podjetja. Preprosta metoda je izdelava deleža delovne varilne glave, ki lahko zagotovi stabilnost amplitudnih parametrov.
5. Frekvenčni parametri
Ultrazvočni varilni stroj katerega koli podjetja ima središčno frekvenco, na primer 20KHz, 40 KHz itd. Delovna frekvenca varilnega aparata je predvsem mehanska resonančna frekvenca pretvornika, hupa, rog in rog. Ugotovljeno je, da se frekvenca generatorja prilagodi glede na mehansko resonančno frekvenco, da doseže enakomernost, tako da rog deluje v resonančnem stanju, vsak del pa je zasnovan kot polvalovni resonator. Tako generator kot mehanska resonančna frekvenca imata resonančno območje delovanja. Na primer, splošna nastavitev je ±0,5 KHz. V tem območju lahko varilni stroj v osnovi deluje normalno. Ko izdelamo vsako varilno glavo, se prilagodi resonančna frekvenca. Resonančna frekvenca in napaka projektne frekvence je manjša od 0,1 KHz. Na primer, 20KHz varilna glava bo frekvenca naše varilne glave nadzorovana pri 19.90-20.10 KHz z napako 5 ‰.
6. Vozlišče
Varilna glava in rog sta zasnovana kot polvalovni resonator z delovno frekvenco. V delovnem stanju je amplituda obeh končnih strani največja in napetost najmanjša, amplituda vozlišča, ki ustreza vmesnemu položaju, pa je nič in napetost je največja. Položaj vozlišča je na splošno zasnovan tako, da je fiksen položaj, vendar je običajni fiksni položaj zasnovan tako, da ima debelino večjo od 3 mm, ali pa je utor fiksen, tako da fiksni položaj nima nujno ničelne amplitude, kar povzroči del zvoka in del izgube energije. Zvok je običajno izoliran od drugih komponent z gumijastim obročem ali zaščiten z zvočno izolacijskim materialom. Izgube energije se upoštevajo pri načrtovanju amplitudnih parametrov.
7. Mreža
Ultrazvočno varjenje kovin običajno vključuje površino varilne površine, površina podlage pa je zasnovana z mrežo. Namen mrežne zasnove je preprečiti drsenje kovinskih delov in čim bolj prenesti energijo v varilni položaj. Mrežasta zasnova ima običajno kvadratno, diamantno in trakasto mrežo. Pozlačeno kovinske in druge kovinsko prevlečene varilne glave in podlage morajo biti oblikovane brez teksture. Velikost in globina mreže se določita glede na specifične zahteve varilnega materiala.
8. Natančnost obdelave
Ker ultrazvočna varilna glava deluje pod visokofrekvenčnimi vibracijami, mora ohraniti simetrično zasnovo, da se izogne neuravnoteženemu stresu in bočnim vibracijam, ki jih povzroča asimetrija prenosa zvočnih valov. Varilna glava, ki jo uporabljamo za varjenje, uporablja vzdolžno smer ultrazvočnih vibracij. Prenos, za celoten resonančni sistem), neuravnotežene vibracije lahko povzročijo toploto in lomljenje zvara. Ultrazvočno varjenje se uporablja v različnih panogah in ima različne zahteve glede natančnosti obdelave. Za posebej tanke obdelovance, kot so kosi polov litij-ionske baterije in varjenje jezičkov, premaz z zlato folijo itd., je natančnost obdelave zelo visoka, vsa naša obdelovalna oprema Vsa CNC oprema (kot so obdelovalni centri itd.) natančnost obdelave ustreza zahtevam.
9. Življenjska doba
Življenjska doba varilne glave je določena z dvema vidikoma: prvi, material, drugi, proces.
Materiali: Ultrazvočno varjenje zahteva dobre lastnosti kovin (dobra mehanska izguba med prenosom zvoka), zato sta pogosto uporabljeni materiali aluminijeve zlitine in titanove zlitine, vendar ultrazvočno varjenje kovin zahteva odpornost proti obrabi varilne glave (višje zahteve) Trdota) omogoča boljšo izbiro materialov težko, saj se zdi, da sta trdota in žilavost sama po sebi nasprotni, kar od nas zahteva, da izberemo zelo zahtevne materiale. Visokokakovostni jekleni materiali, ki jih izberemo, lahko bolje rešijo to protislovje. Učinkovita življenjska doba zvarne glave je maksimirana.
Proces: vključno s tehnologijo obdelave in naknadno tehnologijo obdelave, tehnologija obdelave je bila podrobno opisana prej, nadaljnja obdelava vključuje toplotno obdelavo in spremembo parametrov, ki temelji na materialih, ki jih je izbralo naše podjetje, zagotavljamo izvirni postopek toplotne obdelave; pri vsakem varjenju Po končani glavi se parametri izmerijo in prilagodijo ločeno, da se zagotovi proizvodnja izdelka.
