超聲波焊接常見的接頭形式有對接接頭、搭接接頭和T形接頭等。對接接頭適用于對焊接強(qiáng)度和外觀要求較高的場合,如塑料板材的拼接,能使焊接后的表面較為平整;搭接接頭則常用于需要增加焊接面積、提高焊接強(qiáng)度的情況,如一些電子元件與線路板的連接;T形接頭可用于連接不同方向的構(gòu)件,在塑料結(jié)構(gòu)件的組裝中較為常見。在選擇接頭形式時(shí),需綜合考慮材料特性、焊接要求和產(chǎn)品設(shè)計(jì)等因素。例如,對于承受較大拉力的塑料部件連接,對接接頭可能更合適;而對于一些空間有限、需要靈活連接的情況,T形接頭可能是更好的選擇。手機(jī)振動馬達(dá)、電池殼體、耳機(jī)組件等微型部件依賴超聲波焊接實(shí)現(xiàn)高可靠性連接。遼寧自動化超聲波金屬焊接機(jī)設(shè)備
當(dāng)超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時(shí),會產(chǎn)生每秒數(shù)萬次的高頻振動。這種高頻振動,通過上焊件,將超聲能量傳遞到焊區(qū)。由于焊區(qū)的聲阻較大,因此會產(chǎn)生局部高溫。由于塑料的導(dǎo)熱性較差,高溫難以迅速散發(fā),從而聚集在焊區(qū),使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化。在施加一定的壓力后,這兩個(gè)熔化的塑料接觸面會融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后,持續(xù)施加壓力幾秒鐘,使熔融的塑料凝固成型,從而形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈,達(dá)到焊接的目的。焊接的強(qiáng)度可以接近原材料的強(qiáng)度。超聲波塑料焊接的效果受到多個(gè)因素的影響,包括換能器焊頭的振幅、施加的壓力以及焊接時(shí)間。其中,焊接時(shí)間和焊頭壓力是可以調(diào)節(jié)的,而振幅則由換能器和變幅桿決定。這些因素之間存在一個(gè)相互作用的比較好值。當(dāng)能量超過這個(gè)比較好值時(shí),塑料的熔融量會增加,可能導(dǎo)致焊接物變形;若能量過小,則可能無法牢固焊接。同時(shí),施加的壓力也不能過大,比較好壓力通常為焊接部分邊長與邊緣每1mm的比較好壓力之積。 浙江自動化超聲波焊接設(shè)備超聲波焊接無需額外的熱源或焊料,是一種環(huán)保的焊接方式。
換能器利用壓電效應(yīng),將超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的高頻電能轉(zhuǎn)換為同等頻率的機(jī)械振動。壓電材料在電場作用下會發(fā)生形變,當(dāng)輸入高頻電能時(shí),壓電材料就會產(chǎn)生高頻的機(jī)械振動。這種振動通過變幅桿進(jìn)一步放大和傳遞。換能器的轉(zhuǎn)換效率和可靠性至關(guān)重要,它直接關(guān)系到超聲波能量能否有效地從電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動能,影響焊接過程中能量的傳遞和焊接效果。在一些連續(xù)工作時(shí)間長、焊接任務(wù)繁重的生產(chǎn)場景中,對換能器的耐久性和轉(zhuǎn)換效率要求更高。
在醫(yī)用導(dǎo)管、注射器等醫(yī)療器械的制造中,超聲波焊接用于封口和連接部件,能夠確保產(chǎn)品的密封性和無菌性,防止細(xì)菌侵入,保障患者的使用安全。例如,動脈和血液過濾器的制造,通過超聲波焊接將過濾膜與外殼緊密連接,保證了過濾器在使用過程中的過濾效果和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在醫(yī)療電子設(shè)備方面,如心臟起搏器、血糖儀等,超聲波焊接用于內(nèi)部電路板和導(dǎo)線的連接,避免了傳統(tǒng)焊接方式產(chǎn)生的熱應(yīng)力對精密電子元件的影響,提高了設(shè)備的可靠性和使用壽命。同時(shí),在一次性醫(yī)療用品如面罩、病號服、透皮貼劑等的生產(chǎn)中,超聲波焊接能夠?qū)崿F(xiàn)快速、高效的密封和連接,滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。汽車行業(yè)普遍用于儀表盤、傳感器、車燈等塑料件的密封焊接。
焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部。它直接與工件接觸,其形狀和尺寸需根據(jù)焊接工件的形狀和焊接要求進(jìn)行專門設(shè)計(jì)。例如,對于平面焊接,焊頭通常設(shè)計(jì)為平面狀;對于圓形工件的焊接,可能會設(shè)計(jì)成與之匹配的圓形或環(huán)形焊頭。焊頭的材料也需具備高硬度、耐磨性和良好的超聲波傳導(dǎo)性能,以保證在長時(shí)間的焊接過程中,能夠穩(wěn)定地將振動能量傳遞給工件,同時(shí)自身不易損壞。在大規(guī)模生產(chǎn)中,焊頭的耐用性和焊接效果的一致性對生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量有著重要影響。超聲波焊接的焊接接頭具有良好的密封性能,適用于需要承受高壓的部件。四川包裝袋超聲波焊接供應(yīng)商
超聲波焊接過程中,材料的振動有助于促進(jìn)分子的相互擴(kuò)散,提高焊接強(qiáng)度。遼寧自動化超聲波金屬焊接機(jī)設(shè)備
在電子行業(yè),超聲波焊接廣泛應(yīng)用于電子元器件的焊接。例如,電路板上的電子元件與線路板的連接,傳統(tǒng)焊接方法可能會因熱影響導(dǎo)致元件損壞或線路板變形,而超聲波焊接能夠在低溫下實(shí)現(xiàn)快速、精確的連接,避免了對電子元件的熱損傷,提高了焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率。此外,在連接器、端子等電子部件的焊接中,超聲波焊接同樣表現(xiàn)出色,能夠確保連接的可靠性和穩(wěn)定性,滿足電子產(chǎn)品小型化、輕量化和高性能的要求。像手機(jī)、平板電腦等電子產(chǎn)品的內(nèi)部電路板組裝,大量采用了超聲波焊接技術(shù),實(shí)現(xiàn)了電子元件與線路板的高效連接,保障了電子產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。在閃存驅(qū)動器等存儲介質(zhì)的制造中,超聲波焊接用于連接內(nèi)部的金屬部件和塑料外殼,既保證了連接的牢固性,又滿足了產(chǎn)品對密封性和外觀的要求。遼寧自動化超聲波金屬焊接機(jī)設(shè)備