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超声波振幅对超声波焊接所起的作用

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发表时间:2022-02-01 15:00网址:https://www.chaoshengbohanjieji.com/h-nd-395.html

超声波振幅对超声波焊接机起着决定性作用

  超声波焊接机主要的参数包括振幅、焊(熔)接时间、静压力以及功率和频率这几项,这些参数的设置对于焊接效果起着非常大决定作用,直接影响到焊接的好坏,今天就来为大家介绍各振幅对于超声波焊接机焊接的影响。

振幅原理.png振幅对焊接的影响.jpg

振幅对超声波焊接效果的影响



  超声波焊接机中非常重要的参数之一就是振幅,它对于摩擦功率的大小有着决定性的作用,同时也跟焊接面氧化膜、结合面的摩擦产热、塑性流动层等有着非常紧密的联系。所以,选择合适的振幅是非常重要的。振幅的范围一般在5到256纳米,焊接机的功率越小,振动频率越高,选择振幅就要低;当焊件较薄时或者硬度较低时,需要选择较低的振幅。之所以这样是因为,振幅的大小直接关系着接触面的焊件的移动速度的大小,而相对移动速度大小又决定着摩擦功率、塑性流动和温度。

             

不同塑料的焊接振幅估算.png

不同塑胶材料在不同频率下焊接需要的振幅


   

     振幅是需要焊接的材料的关键参数。它相当于铬铁的温度。如果温度达不到,它就不会融化。如果温度过高,原料会燃烧或造成结构破坏,强度会下降。因为每个公司选择不同的传感器,传感器输出的振幅是不同的。在调整不同变幅比的变幅棒和焊头后,可对焊头的工作幅度进行修正,以满足要求。通常换能器的输出振幅为10-20μm,操作振幅一般在30μm左右。变幅杆和焊头的变化比与变幅杆和焊头的形状有关,前向后面积的变化比与其他因素有关。在形状上,如指数变化、功能变化、阶梯变化等,对变化比影响很大,前后面积比与总变化比成正比



   

超声波焊接振幅放大原理



       超声波焊头的振幅应该与材料、塑胶件的结构、以及接合面的几何形状相匹配。 通常有半结晶塑料制成的塑胶件需要比非结晶制品更高的振幅。以下是参考数值:

       非结晶塑料10um——30um;半结晶塑料25um——50um;

确定材料及模塑件相适应的振幅通常只能有经验获得,最好是通过使用不同振幅比例的调幅器获得,对于初学者最好是从最小放大比开始;

     根据放大比例匹配接触压力及超声波发生器输出功率,焊头振幅和接触压力彼此紧密联系共同影响接合质量。因此接触压力必须严格与振幅、超声波发生器功率输出以及特殊应用一致。以下数据可供参考:

     低振幅——高压力;                           高振幅——低压力;

  每个焊件都有一个合适的振幅范围值,下面举例来说明:对于铝镁合金的焊件,在不同的振幅下其焊点的强度。当设置振幅为17纳米时,其焊点的焊接强度最大,其后随着振幅的减小,此强度也减小,当小到6纳米的时候,就已经不能够形成接头了。这是相对移动速度太小导致的。当调整振幅值超过17纳米时,焊点的强度同样降低,但这是因为金属材料内部被破坏。

   

不同变比的超声波变幅杆.png


                                                                                          不同振幅放大比的超声波变幅杆


  超声波焊接机上的振幅不可忽视,要选择合适的振幅范围,恒波超声波在这里提醒广大的购买超声波焊接机的朋友们,在焊件最佳的振幅范围之内,选择大振幅的焊接机可以有效的减少焊接的时间,对于想要提高工作效率的朋友们来说是一个非常好的方法。


   

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