焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部。它直接与工件接触,其形状和尺寸需根据焊接工件的形状和焊接要求进行专门设计。例如,对于平面焊接,焊头通常设计为平面状;对于圆形工件的焊接,可能会设计成与之匹配的圆形或环形焊头。焊头的材料也需具备高硬度、耐磨性和良好的超声波传导性能,以保证在长时间的焊接过程中,能够稳定地将振动能量传递给工件,同时自身不易损坏。在大规模生产中,焊头的耐用性和焊接效果的一致性对生产效率和产品质量有着重要影响。超声波焊接过程中,材料的热影响区域小,有助于保持材料的原有性能。河北包装袋超声波金属焊接机原理
电子电器行业对焊接精度和质量要求极高,超声波焊接技术正好满足这一需求。在电子元件组装中,可将微小的电子元件如芯片、电容、电阻等焊接到电路板上,焊接过程精确、可靠,不会对周围的电子元件造成热损伤;在手机、平板电脑等电子产品的外壳制造中,采用超声波焊接将塑料外壳的各个部分焊接在一起,实现无缝连接,不仅提高了产品的外观质量,还增强了外壳的密封性,保护内部电子元件不受外界环境的影响;在电机制造中,超声波点焊逐渐取代传统的钎焊及电阻焊,用于连接漆包导线与整流子、编织导电与电刷极等,提高了电机的性能和可靠性。江苏自动化超声波金属焊接设备超声波金属焊接能够确保高精度的连接,适用于精密制造。

超声波金属焊接原理与塑料焊接有所不同。在焊接时,既不向工件输送电流,也不施加高温热源,而是在静压力之下,将超声频率(超过16kHz)的机械振动能量传递到金属表面。通过表面氧化物的高压扩散和超声波振动引起的材料局部运动,使金属表面相互摩擦,产生的摩擦功、形变能及有限的温升促使金属原子间相互扩散,在母材不发生熔化的情况下实现固态焊接。像锂电池极片与极耳的焊接,就常采用超声波金属焊接技术,有效克服了电阻焊接时产生的飞溅和氧化等问题。
超声波是频率高于20kHz的声波,具有能量高、方向性好和衰减性等特性。其能量高,能够为焊接过程提供所需的能量,实现材料的连接;方向性好,几乎沿直线传播,这就要求在焊接时,超声波焊头与焊接零件需保持足够大的接触面积,以确保超声能量能有效传导到焊接界面,若传播方向上存在孔洞等,会阻碍能量的传导;同时,尽管超声波穿透能力强,但在物体中传播时始终存在衰减,传播距离越远,能量衰减越严重。当超声波作用于热塑性塑料接触面时,焊头以每秒15kHz、20kHz或更高的频率垂直振动,这种高频振动通过上焊件将超声能量传递到焊区。由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大,会产生局部高温。又因塑料导热性差,热量一时难以散发,聚集在焊区,致使两个塑料的接触面迅速熔化。此时,在一定压力作用下,熔化的塑料相互融合。当超声波停止作用后,保持压力几秒钟,使熔化的塑料凝固成型,形成坚固的分子链,从而达到焊接目的,且焊接强度能接近原材料强度。例如在塑料玩具的生产中,利用这一原理可快速将各个塑料部件焊接在一起。超声波焊接在汽车电子、医疗器械和航空航天等领域有重要应用。

超声波焊接技术以其独特的焊接原理和优势,在多个行业中得到了广泛的应用。无论是汽车制造、塑胶电子生产,还是医疗用品制造、包装加工行业以及纺织品焊接领域,超声波焊接技术都能够提供高效、精确、环保的焊接解决方案。随着科技的不断进步和工业的持续发展,超声波焊接技术的应用领域还将不断拓展和深化。未来,超声波焊接技术有望在更多领域发挥重要作用,为工业生产和制造业的可持续发展做出贡献。同时,我们也期待超声波焊接技术在不断创新和改进中,为人类社会带来更多的便利和价值。超声波焊接机通常配备有先进的控制系统,便于精确控制焊接参数。江苏自动化超声波金属焊接原理
超声波焊接的焊接质量稳定,可重复性好,有助于提高产品的良品率。河北包装袋超声波金属焊接机原理
超声波焊接机,作为一种先进的焊接设备,以其高效、环保、精确的焊接特点,在多个行业中得到了广泛应用。超声波焊接机的工作原理超声波焊接机(Ultrasonic welding machine)的工作原理是通过振荡电路振荡出高频信号,由换能器转化成机械能,即频率超出人耳听觉阈的高频机械振动能。该能量通过焊头传导到塑料工件上,以每秒上几十万次的振动加上压力,使塑料工件的接合面剧烈摩擦后熔化。振动停止后,维持在工件上的短暂压力使两焊件以分子链接方式凝固为一体。河北包装袋超声波金属焊接机原理