Kas ultrahelilained võivad metalli keevitada?

Ultrahelilained võivad keevitada metalle. Tavaliste metallide ultrahelikeevitus võib jagada punktkeevituseks, rõngaskeevituseks, õmbluskeevituseks ja traatkeevituseks.
1. Punktkeevitus. Punktkeevitusmasinate vibratsioonisüsteemi saab jagada pikisuunalise vibratsiooni (kerge struktuur) süsteemiks, painutusvibratsiooni (raske konstruktsiooniga) süsteemiks ja kerge paindevibratsioonisüsteemiks, mis põhinevad ülemise helipulga vibratsiooni olekus. Kerge struktuur sobib väikestele punktkeevitusmasinatele, mille võimsus on alla 500 W, raske konstruktsioon sobib kilovatt-suure võimsusega keevitusmasinatele ja kerge painutusvibratsioonisüsteem sobib keskmise ja väikese võimsusega keevitusmasinatele. Mõlemal on mõlema vibratsioonisüsteemi eelised.
2. Ringkeevitus. Ringkeevitusmeetodit kasutades saab ühe korraga moodustada kinnise keevisõmbluse ning kasutada väändevibratsioonisüsteemi. Keevitusprotsessi ajal on vibratsiooni amplituud sümmeetriline lineaarne suhe akustilise varda telje suhtes, kusjuures aksiaalses piirkonnas on null amplituud ja jootepadja servas on maksimaalne amplituud. Ilmselgelt on rõngaskeevitus kõige sobivam mikroelektroonikaseadmete pakkimisprotsess.
3. Traadi keevitamine. Traatkeevitust võib vaadelda kui punktkeevitusmeetodite laiendust. See meetod hõlmab 150 mm pikkuse lineaarse keevisõmbluse saamist läbi lineaarse ülemise akustilise pooluse. See meetod sobib fooliumi lineaarseks tihendamiseks.
4. Õmbluse keevitamine. Õmbluskeevitusmasina vibratsioonisüsteemi saab klassifitseerida selle patjade vibratsiooni oleku järgi;
A - Pikisuunaline vibratsioonisüsteem;
B-painutusvibratsioonisüsteem;
C - väändvibratsioonisüsteemid ja muud tüübid.
Nende hulgas kasutatakse sagedamini a ja b. Selle jootepatjade vibratsiooni suund on keevitussuunaga risti. C vibratsiooni suund on paralleelne keevitussuunaga. Õmbluse keevitamisel on võimalik saada tihendatud pidev keevisõmblus. Tavaliselt kinnitatakse toorik ülemise ja alumise padja vahele. Eriolukordades võib kasutada lameda põhjaga akustilist posti.

Laiendusmaterjalid:
Ultraheli metallikeevitus on spetsiaalne meetod samade või erinevate metallide ühendamiseks ultrahelisageduse mehaanilise vibratsioonienergia abil. Ultraheli keevitamise ajal ei anna metall töödeldavale detailile voolu ega rakenda töödeldavale detailile kõrge temperatuuriga soojusallikat. See muudab mehaanilise energia siseenergiaks ainult staatilise rõhu all. Deformatsioonienergia ja piiratud temperatuuri tõus. Tahkefaasiline keevitamine toimub siis, kui kaks alusmaterjali jõuavad ümberkristallimistemperatuurini. Seetõttu ületab see tõhusalt selliseid nähtusi nagu pritsmed ja oksüdatsioon takistuskeevituse ajal. Ultraheli metallikeevitusmasinad võivad teostada ühe punktiga keevitamist, mitme punktiga keevitamist ja lühikest ribakeevitust värvilistest metallidest, nagu vask, hõbe, alumiinium ja nikkel, peentraat või õhukesed lehtmaterjalid.
Sissejuhatus ultraheli metallikeevitusse
Ultraheli metallikeevitus viitab vase, hõbeda, alumiiniumi, nikli ja muude metallide peentraatide või õhukeste lehtmaterjalide ühepunktilisele keevitamisele, mitmepunktilisele keevitamisele ja lühikestele ribakeevitustele. Seda kasutatakse tavaliselt metallist töödeldavate detailide, näiteks juhitavate ränijuhtmete, kaitsmete, elektrijuhtmete, liitiumaku elektroodide ja elektroodi kõrvade keevitamiseks.
Metallide ultrahelikeevitusmeetodid võib jagada nelja tüüpi: punktkeevitus, rullkeevitus, traadijuhtmed ja torude tihendamine, mida kasutatakse laialdaselt erinevates valdkondades, nagu autod, külmutus, päikeseenergia, akud ja elektroonika.
Ultraheli metallikeevitust mõjutavad tegurid
Metalli ultrahelikeevitust mõjutavad tegurid on rõhk, energia/aeg, amplituud, keevituspea, protsess, materjal ja muud parameetrid.
1. Survetegurid
Keevitusrõhk mõjutab oluliselt keevisliidete kvaliteeti ning keevisliidete tugevus esmalt suureneb ja seejärel rõhu suurenemisega väheneb. Keevitussurve muudab keevitusliidese libisemistakistust. Väiksema keevitussurve tulemuseks on liidese väiksem libisemistakistus, mistõttu hõõrdumise tekitatud energia ei ole liideses tõhusa ühenduse moodustamiseks piisav; Liigne keevitusrõhk surub tööriistapea liiga sügavale, mille tulemuseks on keevitusliidese metallide vastastikune blokeerimine ja liidese suhteline liikumine, mis takistab liidese metallide edasist ühendamist ja viib keevismaterjali mehaaniliste omaduste halvenemiseni. liigend. Seetõttu on keevituskvaliteedi jaoks määravad sobivad keevitusrõhu parameetrid.
2. Energia/aja tegurid
Keevitusaeg mõjutab otseselt keevitusprotsessis kuluvat energiat ja sellel on otsene mõju keevitusefektile. Keevitusaeg on liiga lühike, sisendenergia on ebapiisav ja ebapiisava hõõrdumise tõttu on raske moodustada tõhusaid keevituspunkte; Keevitusaja pikenedes põhjustab vastastikune hõõrdumine temperatuuri tõusu ja tooriku materjal hakkab pehmenema. Keevitusala liideses olev oksiidkile on kahjustatud ja tekib plastiline deformatsioon, mis võib moodustada hea ühenduse; Kui keevitusaega veelgi pikendatakse, tekib keevituspea tooriku pinnale sügavad jäljed, millel on negatiivne mõju keevitusefektile. Lisaks võib liigne keevitusaeg kergesti põhjustada keevituspea ja keevitatava tooriku nakke;
3. Amplituuditegur
Ultraheli keevitamise ajal töödeldava detaili ja tooriku vahel moodustunud vibratsioonisüsteem mõjutab otseselt tooriku liidese vibratsiooni hetkekiirust, mõjutades lõpuks hõõrdesoojuse teket ja plastilist deformatsiooni ning mõjutades keevitamise kvaliteeti.
4. Keevituspea tegur
Keevituspea on metallide ultraheli keevitamise põhikomponent. Keevitusprotsessi ajal peab keevituspea toorikut tugevalt surve all hoidma, et ultrahelikeevitusmasina tekitatud mehaaniline vibratsioon kanduks üle tooriku liidesele, moodustades tahkefaasilise ühenduse.
Erinevad keevituspea piirkonnad võivad keevitusprotsessi ajal põhjustada keevitusrõhu erineva jaotumise, see tähendab, et ühendusliidesel on erinevad pinged, mille tulemuseks on keevitusprotsessis erinevad hõõrdejõud, mis põhjustab hõõrdumise ajal erineva soojuse tootmise, mille tulemuseks on erinev toorik. temperatuurid keevitusprotsessi ajal ja lõppkokkuvõttes vuukide kvaliteeti mõjutav.
Kui keevituspea pindala on sama, tekitavad ristkülikukujulised keevituspead tugevama plastilise deformatsiooni kui ringikujulised keevituspead; Kui keevituspea kuju on sama, võib suurem keevituspea põhjustada keevituspiirkonnas tugevama plastilise deformatsiooni. Kui keevituspea pindala on sama, pressivad ümmargused keevituspead suurema tõenäosusega tooriku materjali keevituspea alla, moodustades sügavamaid süvendeid; Kui keevituspea kuju on sama, põhjustab väiksem keevituspea tooriku pinna kokkupuutealal suuremat survet, mille tulemuseks on sügavamad süvendid.
5. Muud tegurid
Ultraheli keevitamise tõhusust mõjutavad tegurid on järgmised: rakkude tootmisprotsess (lamineerimine või mähis), ühekihiline kõrva paksus ja kõrva materjal, katteplaadi kõrvajuhtme paksus ja materjal, kõrvajuhtme paksus ja materjal, keevitusala, keevitusmärgi kuju, keevitusparameetrid, pinna puhtus jne