一、超聲波焊接原理
超聲波焊接是利用(yong)高頻振(zhen)動(dong)波傳遞到兩個需焊接的(de)物(wu)體(ti)表(biao)面(mian)，在加壓的(de)情況(kuang)下，使兩個物(wu)體(ti)表(biao)面(mian)相互摩擦而形成分子層之(zhi)間(jian)的(de)熔(rong)合(he)。
一套超聲波焊(han)接系統的主(zhu)要組(zu)件包括：
?
超聲波(bo)發(fa)生器/換能器/變幅桿/焊頭三聯組/模具和機架。
?
![超聲波焊接知識大全]( "超聲波焊接知識大全")
超(chao)(chao)聲波(bo)焊接(jie)是通過超(chao)(chao)聲波(bo)發生器將50/60Hz電流轉換成15、20、30或40 kHz電能。被轉換的高頻電能通過換能器再次被轉換成為同等頻率的機械運動，隨后機械運動通過一套可以改變振幅的變幅桿裝置傳遞到焊頭。焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部，在該區域，振動能量被通過摩擦方式轉換成熱能，將需要焊接的部件區域熔化。超聲波不僅可以被用來焊接金屬、硬熱塑性塑料，還可以加工織物和薄膜等。本篇文章主要介紹金屬和塑料焊接兩種。
?
? ? ?
01 超聲波(bo)金屬(shu)焊接原理
?
超聲波金屬焊接原理是利用超聲頻(pin)率（超過16kHz ）的機械振動能量，連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法．金屬在進行超聲波焊接時，既不向工件輸送電流，也不向工件施以高溫熱源，只是在靜壓力之下，將框框振動能量轉變為工件間的摩擦功、形變能及有限的溫升。接頭間的冶金結合是母材不發生熔化的情況下實現的一種固態焊接．因此它有效地克服了電阻焊接時所產生的飛濺和氧化等現象。超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接。可廣泛應用于可控硅引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。
?? ? ?
02 超(chao)聲波塑料焊接原理
?
超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)作(zuo)用于熱塑性的(de)(de)(de)塑料(liao)接觸面時(shi)，會產生每秒幾(ji)萬次(ci)的(de)(de)(de)高頻(pin)振(zhen)動，這種(zhong)達到(dao)一定振(zhen)幅的(de)(de)(de)高頻(pin)振(zhen)動，通過上(shang)焊(han)件(jian)把超(chao)(chao)聲(sheng)能(neng)量傳送到(dao)焊(han)區(qu)，由(you)于焊(han)區(qu)即兩(liang)個(ge)焊(han)接的(de)(de)(de)交(jiao)界(jie)面處聲(sheng)阻(zu)大，因此會產生局部高溫。又由(you)于塑料(liao)導熱性差，一時(shi)還不(bu)能(neng)及時(shi)散發，聚(ju)集在焊(han)區(qu)，致使(shi)(shi)兩(liang)個(ge)塑料(liao)的(de)(de)(de)接觸面迅(xun)速熔化，加上(shang)一定壓(ya)力后，使(shi)(shi)其融合(he)成一體。當(dang)超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)停(ting)止作(zuo)用后，讓(rang)壓(ya)力持(chi)續幾(ji)秒鐘，使(shi)(shi)其凝固成型，這樣就(jiu)形成一個(ge)堅固的(de)(de)(de)分子鏈，達到(dao)焊(han)接的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，焊(han)接強度能(neng)接近于原(yuan)材(cai)料(liao)強度。
?
? ? ? ?
超聲波塑(su)料焊(han)(han)接的(de)好壞取決于換能器(qi)焊(han)(han)頭的(de)振(zhen)幅，所加壓力及焊(han)(han)接時(shi)間(jian)等三個因素，焊(han)(han)接時(shi)間(jian)和焊(han)(han)頭壓力是(shi)可以調節(jie)的(de)，振(zhen)幅由換能器(qi)和變幅桿決定。這(zhe)(zhe)三個量(liang)相互(hu)作用(yong)有(you)個適(shi)宜(yi)值(zhi)，能量(liang)超過適(shi)宜(yi)值(zhi)時(shi)，塑(su)料的(de)熔解量(liang)就大，焊(han)(han)接物(wu)易變形；若能量(liang)小，則(ze)不(bu)易焊(han)(han)牢，所加的(de)壓力也(ye)不(bu)能太大。這(zhe)(zhe)個最佳壓力是(shi)焊(han)(han)接部(bu)分的(de)邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積。? ? ? ??
二、超音波的(de)熔焊應用(yong)方法
?
01 熔接法
?
以超(chao)音波(bo)超(chao)高頻率振動(dong)的(de)(de)(de)(de)焊(han)頭在適(shi)度(du)壓(ya)力下，使二塊塑膠的(de)(de)(de)(de)接(jie)(jie)合面產生摩擦熱而瞬(shun)間熔融接(jie)(jie)合，焊(han)接(jie)(jie)強度(du)可(ke)與本(ben)體媲美，采用合適(shi)的(de)(de)(de)(de)工(gong)件和合理的(de)(de)(de)(de)接(jie)(jie)口設計，可(ke)達到水密及氣密，并免(mian)除采用輔助品所帶來的(de)(de)(de)(de)不便(bian)，實現高效(xiao)清潔的(de)(de)(de)(de)熔接(jie)(jie)。
?
02 埋植(zhi)
?
借著焊(han)頭之傳道及(ji)適當之壓力，瞬間將金屬零件(jian)（如螺(luo)母、螺(luo)桿(gan)等）擠入預留入塑膠孔內(nei)(nei)，固(gu)定在一定深(shen)度，完成后無論拉(la)力、扭力均可媲美傳統模具內(nei)(nei)成型之強度，可免除射(she)出(chu)模受(shou)損及(ji)射(she)出(chu)緩慢(man)之缺點。
?? ? ? ?
03 鉚焊
?
鉚焊法指的(de)是振動(dong)的(de)焊頭壓制物品的(de)突起(qi)處使其熱熔為(wei)鉚釘狀，從而使兩物體機械鉚合
?? ? ? ? ?
04 點焊
?
點(dian)焊指的是對于焊線不易(yi)設(she)計的物(wu)體進行分點(dian)焊接(jie)，同樣可(ke)達(da)到(dao)熔接(jie)效(xiao)果(guo)。
?
05 成型(xing)
?
本(ben)方(fang)法與鉚(liu)焊法類(lei)似，將(jiang)(jiang)凹狀的焊頭(tou)壓著于塑(su)膠品外圈，焊頭(tou)發出超音波超高頻振(zhen)動后將(jiang)(jiang)塑(su)膠溶融成形而(er)包覆于金(jin)屬物件使(shi)其固(gu)(gu)定，且(qie)外觀(guan)光滑美(mei)觀(guan)、此(ci)方(fang)法多(duo)使(shi)用在電子類(lei)、喇叭之(zhi)固(gu)(gu)定成形，及化妝品類(lei)之(zhi)鏡片固(gu)(gu)定等。
三(san)、焊接優點
?
01 超聲波金屬焊接優點
?
a、焊(han)接(jie)材料不(bu)熔融，不(bu)脆弱金(jin)屬特性。
?
b、焊(han)接后導(dao)電性好，電阻系(xi)數極低或(huo)近(jin)乎零(ling)。
?
c、對焊接金屬表面(mian)要(yao)求低，氧化或電(dian)鍍均可焊接。
?
d、焊接時間短(duan)，不需任何(he)助(zhu)焊劑、氣體、焊料。
?
e、焊接無火花，環保安全(quan)。
?
?
02 超聲波塑料(liao)焊(han)接優點
?
a、焊接速度(du)快，焊接強度(du)高(gao)、密封性(xing)好；
?
b、取(qu)代傳統(tong)的焊接(jie)/粘(zhan)接(jie)工(gong)藝，成本(ben)低廉，清(qing)潔(jie)無污染且不會(hui)損傷工(gong)件；
?
c、焊接過程穩定(ding)，所有焊接參數均可通過軟件(jian)系統進行跟蹤(zong)監控，一旦發現故障(zhang)很容易進行排除(chu)和維護。
?
四、適用(yong)產品
?
1）、鎳氫(qing)電池鎳氫(qing)電池鎳網與鎳片(pian)互熔與鎳片(pian)互熔。
?
2）、鋰電(dian)池、聚(ju)合物電(dian)池銅箔與鎳(nie)片(pian)互熔(rong)，鋁箔與鋁片(pian)互熔(rong)。
?
3）、電(dian)線互(hu)熔，偏結(jie)成(cheng)一(yi)條(tiao)與(yu)多條(tiao)互(hu)熔。
?
4）、電(dian)線(xian)與各種(zhong)電(dian)子元(yuan)件、接點、連接器(qi)互熔(rong)。
?
5）、各種家(jia)電用品、汽車用品的大型散熱座、熱交換鰭片、蜂巢心的互(hu)熔(rong)。
?
6）、電(dian)磁開關、無熔絲開關等(deng)大(da)電(dian)流接點，異種金(jin)屬片的互(hu)熔。
?
7）、金屬(shu)管(guan)的封(feng)尾(wei)、切斷水、氣密。
?
五、應用前景
?
針對(dui)所有的(de)應用市場(chang)，超音(yin)波焊接其特有的(de)優(you)點--快捷、高效、清潔和牢固，贏得了各行各業的認可。
?
1）汽車(che)：（交通(tong)業）超(chao)音(yin)(yin)波可通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)機程序控制來實施對大件和不規則工件的焊接如：保(bao)險杠、前后門、燈(deng)具、剎車燈(deng)等。隨著高等級道路(lu)的發展，反光(guang)片(pian)也越來越多的采用(yong)超(chao)音(yin)(yin)波焊接。特別是這(zhe)兩年(nian)興(xing)起(qi)的新能(neng)源汽車行業也開始廣泛(fan)應用(yong)，如電池領域等。
?
2）家電(dian)：通(tong)過適當的調整可用于：手(shou)提日光(guang)燈罩，蒸(zheng)氣熨門、電(dian)視機外殼、收錄、音機透明面板、電(dian)源(yuan)整流器(qi)、電(dian)視機殼螺絲固定(ding)座(zuo)、減蚊燈殼、洗衣機脫水槽等需要密(mi)封、牢固和美觀的家(jia)電(dian)產品(pin)。
?
3）包裝：軟管的封口，特殊(shu)打包帶(dai)的連接。
?
4）玩具業：由于采(cai)用了超音(yin)波技術使(shi)產品清潔、高效、牢(lao)固，免(mian)除使(shi)用螺絲、粘合劑、膠(jiao)水或其(qi)他輔助品，降低(di)了生產成本，使(shi)企業在(zai)市場的競(jing)爭力(li)大(da)大(da)增(zeng)強。
?
5）電子：運用自動化方案(an)設計(ji)使用戶達到規模化生產，同時確保(bao)產品之品質(zhi)需求。
?
6）其他商(shang)業用途：從通訊器材，電(dian)腦行業、打印設(she)備(bei)到音像制(zhi)品等，均可采用明(ming)和(he)超音波設(she)備(bei)，他給您(nin)帶來了簡捷、清潔、高效的生產方式，為您(nin)帶來更(geng)多的機會。
?