Ultrazvočno varjenje kovin je bilo naključno odkrito v tridesetih letih prejšnjega stoletja. V času, ko je bila ultrazvočni vibracijski preizkus dodana trenutna elektroda za točkovno varjenje, je bilo ugotovljeno, da toka ni mogoče variti, in razvita je bila ultrazvočna kovinska tehnologija hladnega varjenja. Čeprav so ultrazvočno varjenje odkrili že prej, mehanizem delovanja do zdaj ni bil jasen. Podobno je varjenju s trenjem, vendar s to razliko, da je čas ultrazvočnega varjenja kratek in temperatura nižja od prekristalizacije; ni isto kot tlačno varjenje, ker je uporabljeni statični tlak veliko manjši od tlačnega varjenja. Na splošno velja, da v začetni fazi ultrazvočnega varilnega postopka oksid tangencialno vibrira iz kovinske površine, štrleči del hrapave površine pa ponavlja ponavljajoče se postopke mikrovarjenja in uničenja, da se poveča kontaktna površina in hkrati poveča temperatura območja spajkanja. Na vmesniku zvara pride do visoke plastične deformacije. Na ta način se pod delovanjem kontaktnega tlaka spajkalni sklepi oblikujejo, ko se med seboj približajo na razdaljo, na kateri lahko deluje atomska privlačnost. Čas varjenja je predolg ali pa je ultrazvočna amplituda prevelika, tako da se varilna moč zmanjša ali celo uniči.Ultrazvočno varjenje kovin naj bi na desetine tisoč visokofrekvenčnih vibracijskih valov na sekundo preneslo na površino dveh kovinskih obdelovancev, ki jih je treba variti, in nato uporabiti določen pritisk, da kovinsko površinsko trenje in tvori fuzijo med molekularnimi plastmi, tako da da dosežemo namen varjenja.
Kakšne so razlike med ultrazvočnim aparatom za varjenje kovin in ultrazvočnim aparatom za varjenje plastike?
1.Najprej deluje na različne načine. Na splošno je smer vibracij varilne glave pri ultrazvočnem varjenju s plastiko pravokotna na položaj varjenja, smer vibracij varilne glave pri ultrazvočnem varjenju kovin pa je vzporedna s položajem varjenja. V nekaterih posebnih primerih se lahko varjenje plastike uporablja tudi vzporedno, na primer tanki plastični deli.
2. Drugič, ker se ultrazvočni val uporablja za varjenje kovin, se za ultrazvočno varilno tehnologijo postavljajo večje zahteve; V primerjavi z običajnim varjenjem iz plastike zahteve glede zmogljivosti, gostote moči, stabilnosti in samodejnega krmiljenja niso enake. Trenutno so domači ultrazvočni generatorji za varjenje iz plastike v bistvu samozbujeni tokokrog, tipičen predstavnik je: 8400, 8700 polno mostovno vezje in tajvanski stroj, ki se pogosto uporablja v polovičnem mostu, z izjemno značilnostjo uravnavanja induktivnosti. Če se obstoječa zrela tehnologija za varjenje plastike neposredno prenese na varjenje kovin, bodo njene tehnične pomanjkljivosti povzročile nestabilno uporabo izdelkov; Njegova edina prednost je nizka cena, vendar je za visoke zahteve samega varjenja kovin ta prednost zelo bleda.
1. Zmogljivost velike moči, stabilen ultrazvočni generator:
Prva zahteva stabilnega ultrazvočnega generatorja je: samodejno sledenje frekvenci. Samodejno sledenje frekvenci lahko zagotovi, da sistem pretvornika deluje v resonančnem stanju, tj. Maksimira amplitudo varilne glave. Osnovna zahteva za varjenje kovin je, da se sprejme tehnologija samodejnega sledenja frekvence in da pri menjavi kalupa in obdelavi ni potrebna frekvenčna modulacija. Obstajajo nastavljive ročne frekvence induktorja opreme, ki v bistvu ne morejo izpolniti zahtev.
Stabilen ultrazvočni generator zahteva tudi: stalno amplitudno funkcijo in amplitudo brezstopenjsko nastavljivo. Stalna amplitudna funkcija, ki lahko zagotovi doslednost varjenja, je ključ do stabilne proizvodnje; Brezstopenjsko prilagajanje amplitude je bistvenega pomena za namen opreme, na primer varjenje bakrenih in aluminijastih materialov na isti opremi s prilagoditvijo parametrov.
Zmogljivost velike moči: pri varjenju s plastiko varjenje kovin zahteva visoko energijsko gostoto, zato mora imeti relativno visoko moč. Na primer, stroj z frekvenco 20 kHz v osnovi potrebuje več kot 3000 W moči. Številna podjetja napačno trdijo glede moči, zato jo moramo primerjati le z varilci plastike, ki jih izdelujejo, saj nihče ne verjame, da so varilci plastike označeni previsoko.
2.Kakovostna varilna glava: varjenje kovin kot industrijska uporaba, neizogibne zahteve visoke življenjske dobe varilne glave.
3.Visokokakovostni pretvornik: pretvornik 20 kHz bi moral na primer zdržati dolgotrajno obremenitev več kot 3 kw. Veliko podjetij ima pretvornike, pretvornike, ki so varjeni na navadno plastiko, ki jih je težko prepoznati od zunaj, in da je&# 39 neodgovoren.
4. Sistem nadzora kakovosti: s tremi osnovnimi načini nadzora varilne energije, časa in višine lahko različna programska oprema za nadzor kakovosti izpolnjuje različne zahteve.
