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超声波金属焊接应用在哪些领域?

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发表时间:2019-07-15 20:39网址:http://www.chaoshengbohanjieji.com/h-nd-576.html

超声波金属焊接的应用领域  

  超声波焊接是通过超声波振动摩擦热,利用在两个待焊工件接触面所产生的摩擦热能来使工件熔化。热能来自一定压力下,一个工件在另一个表面以一定的位移或振幅往复的移动。一旦达到预期的热合程度,振动就会停止,同时仍旧会有一定的压力施加于两个工件上,使刚刚热合好的部分冷却、固化,从而形成紧密地结合。

超声波焊接有多种分支

一,汽车线束作为汽车电子电器系统的神经枢纽,其设计制造工艺的优劣直接影响整部汽车电器系统的正常工作。电子和信息技术的发展,对汽车线束设计制造工艺提出了越来越多的要求,尤其是汽车线束传输信号的质量。因而,仅仅通过汽车线束生产中采用诸如屏蔽线,双绞线,镀金端子等远远满足不了这些要求。事实上,超声波焊接压接工艺也是提高汽车线束传输信号和传输电流质量的一大措施。

超声波线束焊接

二,电动汽车因其绿色环保,且电池技术日趋成熟,因此越来越受到消费者喜爱。其中,锂离子电池技术是电动汽车关键技术之一。

  锂电池技术中,涉及到的金属焊接方式有三种:铜/铝箔到极片(foil to tab),极片到极片(tab to tab),极片到极耳(tab to bus)。其中,铜/铝箔焊接到极片上,难度最大。因为金属焊接的两端采用不同厚度和材料的金属,一端(tab)相对较厚(例如0.2mm),另一端由多层极薄的金属片构成。下图展示了一个锂离子电池单元的剖面图。

   

多层镍片铜片超声波焊接


其中,极箔到极片的焊接,是将电池内部所有阴阳极箔连接到对应的极片上,从而将电池内部能量传递到外部。数以百计的锂电池单元构成典型的锂电池组。各电池单元之间采用串联或者并联方式组合,如果一个极箔与极片连接出现故障,那么将导致整个电池组的输出故障。因此,极箔与极片之间稳健牢固的连接,至关重要。


三,超声波金属焊接,相对于塑料焊接,超声波金属焊接的技术要求要高得多,而且焊接的工件只能是小型的,如何让两件较大的金属工件完美的熔合仍是目前超声波金属焊接领域中不断攻克的难题。超声波金属焊接目前普遍应用在汽车线束,线束端子连接,动力电池等领域。焊接后的产品拥有电阻率最低,导电性最佳,焊接强度大的优点,而且在焊接的过程中,不会产生火花烟尘,无高亮光,无需助焊剂与保护气体,安全环保。

   

  新能源车领域的强者特斯拉,在汽车制造中就应用了超声波金属焊接技术,国内大型汽车线束企业也在使用它。由于超声波金属焊接的硬件设备技术要求很高,在国内做得好厂家寥寥无几,像深圳恒波、广州新动力等,国外主要是瑞士泰索尼可,美国必能信,索诺,德国EURO等。但是全进口的设备价格也是不便宜。例如焊接70-95mm平方线束的设备,价格高达百万元。


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