超聲波焊接機(jī)的焊接原理是利用高頻振動(dòng)波將能量傳送到兩個(gè)需焊接的物體表面,在加壓的情況下,使兩個(gè)物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。以下是對(duì)該原理的詳細(xì)解釋:
一、工作原理
超聲波發(fā)生器:超聲波焊接機(jī)通過發(fā)生器將50/60赫茲的電流轉(zhuǎn)換成高頻電能,通常是15、20、30或40 KHz。
換能器:被轉(zhuǎn)換的高頻電能通過換能器再次被轉(zhuǎn)換成為同等頻率的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。
變幅桿:機(jī)械運(yùn)動(dòng)通過一套可以改變振幅的變幅桿裝置傳遞到焊頭。
焊頭:焊頭將接收到的振動(dòng)能量傳遞到待焊接工件的接合部。
二、焊接過程
能量傳遞:在待焊接工件的接合部,振動(dòng)能量通過摩擦方式轉(zhuǎn)換成熱能,使需要焊接的部件區(qū)域熔化。
熔合:當(dāng)溫度達(dá)到工件本身的熔點(diǎn)時(shí),工件接口迅速熔化,繼而填充于接口間的空隙。
冷卻定型:在熔化后,加上一定的壓力,使熔化的部分融合成一體。然后停止超聲波的作用,并讓壓力持續(xù)幾秒鐘,使熔化的部分凝固成型,形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈,達(dá)到焊接的目的。
三、焊接效果
超聲波焊接的焊接強(qiáng)度能接近于原材料本體強(qiáng)度,適用于多種材料的焊接,包括金屬和塑料等。
四、注意事項(xiàng)
振幅:換能器焊頭的振幅是影響焊接質(zhì)量的重要因素之一。
壓力:焊接時(shí)所加的壓力也需要適中,壓力太大可能導(dǎo)致焊接物變形,壓力太小則不易焊牢。
焊接時(shí)間:焊接時(shí)間是可以調(diào)節(jié)的,需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的焊接時(shí)間。
五、應(yīng)用領(lǐng)域
超聲波焊接機(jī)廣泛應(yīng)用于制衣、制鞋、飾品、玩具業(yè)、文具業(yè)、家電業(yè)、電子業(yè)、食品業(yè)、通信業(yè)、交通業(yè)以及航天航空等領(lǐng)域。
總的來說,超聲波焊接機(jī)的焊接原理是通過高頻振動(dòng)波將能量傳送到待焊接的物體表面,使其熔化并融合成一體。這種焊接方式具有高效、環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的一種焊接技術(shù)。