超聲焊焊頭材料(超聲焊接原理)
本篇文章給大家談談超聲焊焊頭材料,以及超聲焊接原理對應的知識點,希望對各位有所幫助。
超聲波金屬點焊機.焊頭是什么材質. 我希望有詳細一點的回答,不清楚的請不要回帖

對不同的焊接對象需要有不同工具頭,不管是近場焊接還是傳輸焊接,只有半波長的工具頭才能使焊接端面達到最大的振幅。工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種,塑料焊接機用聲學系統工具頭,所用材料通常為鋁合金,其端面鍍硬質合金,功率較大時也有用鈦合金材料制成的,該材料疲勞強度比鋁合金高一倍多。
目前超聲波模具材質: 一、鈦合金(7075、2024、6061-T651): 7075:一般使用于振動系統及HORN制造,硬度高、熱傳導性強、韌性佳。 2024:一般使用于HORN制造,韌性佳、熱傳導性強、硬度適中,用于一般熔接塑膠制品。 6061:一般使用于底模制造或較低出力之HORN,韌性佳、硬度比2024次之。 二、SCM8:一般用于埋植螺絲、金屬鑲入,韌性極佳、硬度高、熱傳導較2024次之。 三、鈦合金:一般用于連續發振時機,韌性極高,熱傳導佳,硬度高,而成本昂貴。 目前底模治具材質: 一、鋁合金、鋁鈦合金:通用于金屬或塑膠制品。 二、45C中碳鋼:適用于PVC盒、泡殼等齒形成形治具及其他較硬之金屬或非金屬,如塑鋼、PBT等。 三、SS41鐵材:適用一般性金屬制品或較硬之非金屬。 四、環氧樹脂:適用不規則形狀之塑膠制品。 五、PUT樹脂:適用著重外觀,出力小,熔接時間短之塑膠制品。 六、電 木:適用于一般平面熔接之塑膠制品,或超音波振盤之治具。
超聲波焊頭如何保養?
保養方法:
1、超聲波焊頭、底模及工作物常保持清潔。
2、定期檢查(一般為一周一次)電纜接頭是否松動。
3、定期清洗空氣濾清器,應使用清潔劑或水,不可使用揮發性之溶劑。
4、機械定期擦拭,但不可使用液體清洗,發振箱上方勿重壓或放置流體物。
5、工作場所保持空氣暢通,周圍溫度不可過高(40℃以下)。
6、升降溝槽、螺桿等定期抹黃油脂,并保持清潔。
7、搬運機器時,發振箱應與機體分離(拆開電纜插座),搬運需小心,勿受撞擊。
8、長時間不使用時,請將本機外觀擦拭,上油保養,并蓋上附機之封套,置于干燥通風場所。
9、每月應打開控制箱上蓋,用干凈不帶水分空氣槍,清除箱內粉塵,以保持零件散熱通風之良好。
哪些塑膠材料可以用于超聲波焊接
1.ABS ? ? ?ACETAL ? ? ?ACRTILCS ? ? ?CELL ULOSICS
2.CYCOVIN ? ? KYDEX ? ?NORYL ? ?PC ? PE
3.PP ? ?PS ? ?POLYSULFONE ? PVC ? SAN ? POLYESTER ? XT-POLYMER
4.烯苯專乙烯屬丙晴雙 ? 縮醛樹脂 ? ?壓克力?? 纖維素 ? ABC和PC合成物
5.壓克力和PVC合金 ? 聚亞苯氧化物 ? ?尼龍 ? ??聚碳酸脂PC ? 聚乙烯PE
6.聚苯烯PP ? ?聚苯乙烯PS ? ?聚砜?? ?聚氧乙烯PVC ? ?苯乙烯丙烯晴
7.聚脂樹脂 ? 聚丙烯晴.奧龍/等。
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超聲波金屬焊接機的簡單介紹
超聲波金屬焊接機是金屬焊接的一種,使用這種機器,焊接所用的時間非常短,而且所用的壓力也比較小。它的工作原理是在兩個需要焊接的金屬表面傳遞高頻振動波,然后就會產生一定的壓力,在這樣的壓力下,兩個金屬的表面就會產生一定的摩擦,然后熔合兩個分子層。
超聲波金屬焊接機具有一定的優點,它在使用的時候能夠比較快速的完成工作任務,并且能耗量非常小,熔合的強度也很高,并且它的導電性非常強,所以對于電阻這一項就不用過多考慮,對于焊接金屬的表面也沒有太多的要求,無論是氧化還是電鍍,都可以進行操作。焊接時,所用的時間非常的短,而且操作的時候,也不需要使用一些輔助的物品,所以減少了焊接的成本和時間。在工作的時候還沒有火花的出現,甚至可以與冷態時的加工相媲美。
但是凡事并不是完美的,所以它也具有一些缺點,比如它所能焊接的金屬件也是有限的,如果太厚的話,它就無法進行操作,焊接的時候,點位也不能太大,否則就會影響焊接的效果,并且在進行焊接的過程中,還需要加壓才能夠完成。
超聲波金屬焊接機的適用范圍非常的廣闊,在很多物品的焊接中都可以大展身手,比如將鋁箔與鋁片互熔的時候,還比如將一些電線互熔,電線與其他的電子器件互熔、不同種類的金屬片互相熔合、各種家電、大型器械的散熱座的互熔、金屬管封尾的互熔等等。所以它對于我們的貢獻還是非常大的。
超聲波金屬焊接機有一個非常重要的工作部位,那就是它的焊頭,焊頭的設計非常的關鍵,因為它直接影響到焊接的整體質量,所以需要非常的注意。在設計焊頭的時候,一定要對稱,如果兩邊的焊頭是不均勻的,很有可能會使焊頭的工作不均勻,從而使焊頭過度發熱,甚至會斷裂。
超聲波金屬焊接機是有一定壽命的,它的使用壽命與很多因素有關,比如它的材料,它的工藝。一般使用的材料都是鋁合金、鈦合金,因為要滿足金屬具有柔順性的要求,但是焊頭還必須具有一定的耐磨性,所以這就給材料的選擇帶來了一定的困難,因為同時符合這兩個條件的金屬實在難找。但是優質的鋼材料能夠很好的解決這一問題,所以它就成了常用的材料。
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超聲波焊頭是什么材料
超聲波焊頭是什么材料
超聲波焊頭是什么材料,一提起超聲波焊頭,相信大家都沒有太大的了解,其實超聲波焊接頭也叫超聲波模具,通常制作超聲波焊頭也有很多種材料,下面一起來了解更多的超聲波焊頭是什么材料。
超聲波焊頭是什么材料
超聲波焊接頭制作材料有很多,鋁合金、鈦合金等都有。超聲波焊接頭也叫超聲波模具,工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種,塑料焊接機用聲學系統工具頭,所用材料通常為鋁合金,其端面鍍硬質合金,功率較大時也有用鈦合金材料制成的,該材料疲勞強度比鋁合金高一倍多。超聲波焊接頭超聲波模具為超聲波塑料焊接機配合使用,目的在于對塑料產品進行焊接。
超聲波塑料焊接機由于使用場合及焊接材料不同,焊接尺寸大小不一樣,其規格也是各式各樣的。其輸出功率從手工焊。超聲波使用場合及焊接材料不同,焊接尺寸大小不一樣,其規格也是各式各樣的,對不同的焊接對象需要有不同工具頭,不管是近場焊接還是傳輸焊接,只有半波長的工具頭才能使焊接端面達到最大的振幅。工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種。
對不同的焊接對象需要有不同工具頭,不管是近場焊接還是傳輸焊接,只有半波長的工具頭才能使焊接端面達到最大的振幅。工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種,塑料焊接機用聲學系統工具頭,所用材料通常為鋁合金,其端面鍍硬質合金,功率較大時也有用鈦合金材料制成的.,該材料疲勞強度比鋁合金高一倍多。
超聲波的原理超聲波是指振動頻率大于20KHz以上的,其每秒的振動次數(頻率)甚高,超出了人耳聽覺的上限(20000Hz),人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲和可聞聲本質上是一致的,它們的共同點都是一種機械振動,通常以縱波的方式在彈性介質內會傳播,是一種能量的傳播形式,其不同點是超聲頻率高,波長短,在一定距離內沿直線傳播具有良好的束射性和方向性,2013年腹部超聲成象所用的頻率范圍在2∽5MHz之間,常用為3∽3.5MHz(每秒振動1次為1Hz,1MHz=10^6Hz,即每秒振動100萬次,可聞波的頻率在16-20,000HZ之間)。
什么是超聲波焊頭
超聲波焊頭(horn)是所有超聲波發射端的通稱,是超聲波焊接設備中不可缺少的部分。它的作用是將換能器產生的超聲波耦合到被加工物體中.因其要傳遞超聲波,故焊頭一定要工作在諧振狀態,即它的固有諧振頻率要與換能器相匹配.其次是振幅要均勻,焊頭端面形狀要適應被焊接工件的形狀。
超聲波焊頭材質的選擇(鈦合金,鎂鋁合金,粉末冶金鋼等)
1、7075T651:使用于振動系統及Horn制造,該材料具有高的機械屈服強度,硬度高,
熱傳導性強,是理想的超聲波模具制造材料;
2、2024T651:一般使用與HORN制造,軔性佳,熱傳導性強,硬度適中,用于一般塑膠制品。
3、6061T651:使用于較低出力之HORN制造,軔性佳,質較軟。
超聲波金屬焊接焊頭制作需要考慮的因素:
1、產品的要求:決定模具的使用壽命,磨損率,因而決定采用何種金屬
2、品的形狀:采用何種熔接工藝,設定模具的大小,壓力傳達區,產品在熔合時可能產生的變形,需要多大功率和何種功能。是否可以一次熔接完成工作。
3、產品的塑料性質:決定模具的工作震幅,那一件工作應接受超聲能量,導能線的形式,位置,大小。在不同的塑料組合時,應怎樣設計接觸位。
一只焊頭的使用壽命關鍵決定于兩個方面:
一、材料,二、工藝
材料方面:超聲波焊接要求金屬材料有柔順性好(聲波傳遞過程中機械損耗小)好的特點,所以常用的材料為鋁合金及鈦合金,但超聲波金屬焊接要求焊頭耐磨損(要求較高的硬度),使材料的選擇變得比較困難,因為硬度和韌性似乎是天生對立的,這就要求我們選擇非常高要求的材料,我們選擇的優質鋼村料能夠比較好地解決這個矛盾,使焊頭的有效壽命盡量地提高。
工藝方面:包括有加工工藝及后續處理工藝,加工工藝在前面已詳細描述過,后續處理包括熱處理及參數的修整,基于我 選擇的材料,我們有獨創的熱處理工藝去保證;在每一個焊頭制作完成后,單獨都要進行參數的測定及調整,以保證出品。
故障分析
1、發熱
焊頭在工作時會有一定的發熱現象,這是由于材料本身的機械損耗及焊件發熱傳導所致。焊頭發熱是否正常判斷標準為不帶負載(即不接觸工件)時,連續發射超聲波半小時以上,溫度不能夠超過50-70℃,如發熱厲害,證明焊頭已損壞或材料不合格,需要更換。
2、嘯叫
當焊頭工作時出現嘯叫時,應分析以下原因:
① 安裝螺絲是否已松動
② 焊頭是否產生裂紋
③ 焊頭是否和不應接觸的物件相接觸。
3、 過載
當發生器發出過載警報時,應按如下步驟進行檢查:
① 空載測試,如工作電流正常,則可能是焊頭接觸到不應接觸的物件或焊頭與焊座之間的參數調節出現故障。
② 空載測試不正常時,應先觀察焊頭是否有裂紋,安裝是否牢固,然后拆下焊頭再進行空載測試,排除是否是換能器+變幅桿出現問題,一步步進行排除。排除掉換能器+變幅桿出現故障的可能性后,將新的焊頭拆換以判斷。
③ 有時會出現空載測試正常,而不能正常工作的情況,有可能是焊頭等聲能原件內部發生變化,導致聲能傳遞不暢,這里有一個比較簡單的判斷方法:手觸摸法。正常工作的焊頭或變幅桿表面工作時振幅是非常均勻的,手摸上去是絲絨般的順滑,當聲能傳遞不暢時,用手摸上去會有氣泡或毛刺的感覺,這時就要采用排除法去排除有問題的部件。發生器不正常時,也能產生同樣的情況,因為正常來說檢測換能器輸入波形時應為順滑的正弦波,當正弦波上有尖峰或不正常波形時也能產生這種現象,這時可以用另外一整枝聲能元件替換以判別。
超聲波焊接有什么條件和要求
超聲波焊接條件:
作為超聲波焊接的條件,最重要的是施加焊接能源的時間(振動、焊接時間)長短和壓力,當然,其他條件也是很重要的。
焊接溫度
超聲波焊接材料的粘流溫度。否則材料不會熔化。與振幅有關,振幅越高,溫度上升越高。
加壓力
使用圓柱形的工瞪眼對成型品進行加壓。一般壓縮空氣壓為0.1 -0.3MPa(壓力表),有時會更高一些。但是如果采用高壓的話,則會阻礙圓柱形的振動。
焊接時間
因材料的各類與制品的形狀而異,有些成型品的焊接時間只需要0.2秒就已足夠了。時間過長會造成過度焊接而產生大量的飛邊與氣泡,從而導致氣密不良,必須注意。
冷卻(保持)時間
對于結晶性塑料,若溫度在融點以下,連接部分就會被凝固,通常加壓時間保持在0.1-0.2秒之間。
超聲波焊機要求:
焊接的焊頭由下到上分三部分:焊頭、放大器和換能器(超聲波換能器)。三者按照一定的比例進行放大。如換能器的振幅為6MM,則放大器可以放大三倍至18MM,到焊頭的振幅可增加到36MM。當然,振幅增加,焊頭的壽命會降低。被焊接材料不同,所需的振幅也不相同。
焊頭材料一般為三種:
鈦:昂貴,性能最好,韌性好,加工困難。摩擦損耗小,振幅大可以達到60MM;
鋁合金:便宜,磨損快,振幅不能超過30MM,容易加工;
鋼:很硬,最不適合作焊頭,振幅不能超過25MM,適于切割,需要增加吹風管,便于冷卻。
故而,超聲波汽車焊接應用范圍為:汽車門板、汽車門板隔音氈、汽車無紡布內飾件點焊、汽車儀表板、汽車儀表盤、汽車塑料配件鉚接、汽車保險杠、汽車輪胎罩、汽車頂棚、汽車后備箱無紡布、汽車座墊無紡布、汽車發動機蓋、汽車車尾燈、汽車燈罩、汽車軸承保持架、汽車雜物箱、汽車過濾器、汽車塑料閥門、汽車空氣換向器、汽車氣流探測器等。針對汽車塑料配件焊接多采用非標超聲波焊接設備,多頭多工位設計,帶有PCL程序控制與液晶顯示屏操作,大型汽車復雜工件的焊接,包含不同方向的熔接面,需同時焊接多個位臵。
超聲焊焊頭材料的介紹就聊到這里吧,感謝你花時間閱讀本站內容。

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