超声波焊接机技术原理样本
超声波焊接机原理与应用技术资料
我们知道正确的波的物理定义是:振动在物体中的传递形成波。
这样波的形成必须有两个条件:一是振动源,二是传播介质。
波的分类一般有如下几种:一是根据振动方向和传播方向来分类。
当振动方向与传播方向垂直时,称为横波。
当振动方向与传播方向一致时,称为纵波。
二是根据频率分类,我们知道人耳敏感的听觉范围是20HZ-20000HZ,所以在这个范围之内的波叫做声波。
低于这个范围的波叫做次声波,超过这个范围的波叫超声波。
波在物体里传播,主要有以下的参数:一是速度V,二是频率F,三是波长λ。
三者之间的关系如下:V=F.λ。
波在同一种物质中传播的速度是一定的,所以频率不同,波长也就不同。
另外,还需要考虑的一点就是波在物体里传播始终都存在着衰减,传播的距离越远,能量衰减也就越厉害,这在超声波加工中也属于考虑范围。
1、超声波在塑料加工中的应用原理:塑料加工中所用的超声波,现有的几种工作频率有15KHZ,18KHZ,20KHZ,40KHZ。
其原理是利用纵波的波峰位传递振幅到塑料件的缝隙,在加压的情况下,使两个塑料件或其它件与塑料件接触部位的分子相互撞击产生融化,使接触位塑料熔合,达到加工目的。
发生器主要作用是将工频50HZ的电源利用电子线路转化成高频(例如20KHZ)的高压电波。
气动部分主要作用是在加工过程中完成加压、保压等压力工作需要。
程序控制部分控制整部机器的工作流程,做到一致的加工效果。
二:超声波工作原理:热可塑性塑料的超声波加工,是利用工作接面间高频率的摩擦而使分子间急速产生热量,当此热量足够熔化工作时,停止超声波发振,此时工件接面由熔融而固化,完成加工程序。
通常用于塑料加工的频率有20KHZ和15KHZ,其中20KHZ仍在人类听觉之外,故称为超声波,但15KHZ仍在人类听觉范围只内。
三:超声波机构原理:将220V,50HZ转变为15KHZ(或20KHZ)之高压电能,利用震动子转换成机械能。
如此的机械振动,经由传动子,焊头传至加工物,并利用空气压力,产生工作接面之摩擦效果。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理超声波焊接机是一种利用超声波振动将两个或多个工件连接在一起的设备。
它广泛应用于塑料焊接、金属焊接以及复合材料的加工等领域。
超声波焊接机的工作原理基于声波的传播和振动的产生。
1. 声波传播原理超声波是指频率高于20kHz的波动,其传播方式与常规声波有所不同。
超声波在空气中传播时,其能量损失较快,因此超声波焊接机通常在焊接过程中使用耦合剂,将超声波能量传递到工件上。
2. 振动系统超声波焊接机的振动系统由发生器、换能器和焊接头组成。
发生器产生高频电能,换能器将电能转换为机械振动,焊接头将振动传递给工件。
3. 换能器换能器是超声波焊接机的核心组件,它将电能转换为机械振动。
换能器通常由压电陶瓷材料制成,当施加电压时,压电陶瓷会发生压缩和膨胀,从而产生振动。
4. 焊接头焊接头是将振动传递给工件的部分。
它通常由金属材料制成,具有良好的导热性和机械性能。
焊接头的形状和尺寸根据焊接需求进行设计,以确保焊接质量和效率。
5. 焊接过程超声波焊接机的焊接过程包括以下几个步骤:a. 工件准备:将待焊接的工件放置在焊接头下方,确保工件表面清洁。
b. 施加压力:通过气缸或液压系统施加一定的压力,使工件紧密接触。
c. 发送超声波:发生器产生高频电能,换能器将电能转换为机械振动,通过焊接头将振动传递给工件。
d. 熔融和固化:工件在振动的作用下,摩擦产生热量,使接触面熔融,并在振动停止后迅速固化。
e. 冷却和固化:焊接完成后,对焊接区域进行冷却,使焊缝固化。
6. 焊接参数控制超声波焊接机的焊接参数包括振幅、压力、时间等。
这些参数的选择对焊接质量至关重要。
通常,焊接过程中需要根据工件材料、形状和尺寸等因素进行调整,以确保焊接质量和效率。
7. 优势和应用领域超声波焊接机具有以下优势:a. 高效快速:焊接速度快,一般只需几秒钟即可完成。
b. 焊接强度高:焊接接头强度高,接近或超过原材料的强度。
c. 无需添加材料:焊接过程中不需要焊接材料或填充剂,减少了成本和工艺复杂性。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理超声波焊接机是一种常用的焊接设备,它利用超声波振动将两个或多个工件连接在一起。
超声波焊接技术在汽车、电子、塑料等行业中得到广泛应用,具有焊接速度快、焊接强度高、无需额外添加材料等优点。
超声波焊接机的工作原理主要包括超声波发生器、换能器、焊接头和焊接工件。
1. 超声波发生器:超声波发生器是超声波焊接机的核心部件,它将电能转换为机械振动能。
发生器产生高频电信号,并将其传输到换能器。
2. 换能器:换能器是将电能转换为机械振动能的装置。
它由压电陶瓷材料制成,具有压电效应。
当发生器传输的电信号通过换能器时,压电陶瓷会发生振动,将电能转化为超声波振动。
3. 焊接头:焊接头是将超声波能量传递到焊接工件上的部件。
它由换能器和焊接夹具组成。
当换能器振动时,焊接头将超声波能量传递到焊接工件的接触面上。
4. 焊接工件:焊接工件是需要被连接在一起的物体。
在超声波焊接过程中,焊接工件的接触面会受到超声波振动的作用,产生摩擦热,使工件表面温度升高。
超声波焊接机的工作过程如下:1. 准备工作:首先,需要将待焊接的工件放置在焊接夹具上,并将焊接头对准工件的接触面。
2. 发送超声波信号:超声波发生器会产生高频电信号,并将其传输到换能器。
换能器将电能转化为机械振动能,产生超声波振动。
3. 超声波传递:换能器产生的超声波振动通过焊接头传递到焊接工件的接触面上。
超声波振动使工件表面产生摩擦热,导致工件温度升高。
4. 塑性变形:随着工件表面温度的升高,工件材料开始变软,发生塑性变形。
在超声波振动的作用下,工件表面的微小凸起和凹陷开始相互交错,形成焊接接触区。
5. 压力施加:超声波焊接机会施加一定的压力,使焊接工件的接触面紧密接触。
这样,焊接接触区的材料能够更好地相互结合。
6. 冷却固化:当焊接接触区的温度下降时,焊接材料开始冷却固化。
焊接接触区的材料重新变硬,形成坚固的焊接接头。
超声波焊接机的工作原理可以简单总结为:利用超声波振动产生的摩擦热和压力,使工件表面材料发生塑性变形,并在冷却固化后形成坚固的焊接接头。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理超声波焊接机是一种常用于塑料焊接的设备,它利用超声波振动产生的热能来实现材料的熔接。
下面将详细介绍超声波焊接机的工作原理。
1. 超声波发生器:超声波焊接机的核心部件是超声波发生器。
超声波发生器通过电能转换为机械振动,产生频率在20kHz至70kHz之间的超声波。
2. 换能器:超声波发生器将电能转换为机械振动后,通过换能器将机械振动转换为超声波振动。
换能器由压电陶瓷材料制成,当施加电压时,压电陶瓷会发生机械振动。
3. 振动焊头:超声波振动通过焊头传递到工件上。
焊头通常由钛合金制成,具有良好的导热性能和机械强度。
焊头的形状和尺寸根据焊接材料和焊接要求进行设计。
4. 工件准备:要进行超声波焊接,首先需要将要焊接的工件准备好。
通常需要清洁工件表面,确保无油污和杂质。
接下来,将工件放置在焊接夹具中,以确保工件的位置和稳定性。
5. 焊接过程:当超声波振动通过焊头传递到工件时,工件表面的分子开始振动,并因摩擦产生热能。
这种热能使工件表面温度升高,直到材料熔化。
然后,焊头施加一定的压力,将熔化的材料压合在一起。
随着焊接时间的增加,熔化的材料逐渐冷却固化,形成焊接接头。
6. 控制系统:超声波焊接机配备了先进的控制系统,可以实现焊接过程的自动化和精确控制。
控制系统可以调节焊接参数,如振幅、焊接时间和压力,以适应不同材料和焊接要求。
超声波焊接机的工作原理基于超声波振动产生的热能,通过将材料熔化并压合在一起来实现焊接。
它具有焊接速度快、焊接强度高、无需使用焊接材料和填充剂等优点,广泛应用于汽车制造、电子产品制造、医疗器械等领域。
超声波焊接的原理及应用(5分钟精简版)
融塑料凝固从而使被
焊产品连接在一起。
内容提要
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基本概念 焊接机理 应用方法
应用场合
总结展望
超声波焊接的机理
通过上焊件把超声能量传送到焊区,由于焊 区即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产
生局部高温。又由于塑料导热性差,一时还
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超声波焊接技术
内容提要
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基本概念 焊接原理 应用方法
应用场合
注意事项
超声波焊接的基本概念
超声波焊接是利用高
频振动波传递到两个 需焊接的物体表面, 在加压的情况下,使 两个物体表面相互摩 擦而形成分子层之间 的熔合。
超声波焊接的基本概念
过程:在超声波振动
能的作用下,焊接线首
和手机吊带的焊接、一次打火机外壳。
超声波焊接的应用
汽车PC转向灯和PMMA/ABS反射器灯具
超声波焊接的应用
汽车炮筒式仪表
超声波焊接的应用
聚合物微器件的超声波焊接键合
超声波焊接的应用
燃气表装配工艺的改进
内容提要
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基本概念 焊接原理 应用方法
应用场合
注意事项
超声波焊接的注意事项
5.1 热阻要达到工件的熔点
5.2 两种工件一定要可熔接 5.3 接缝面积有一定的要求 5.4 超声波焊接机输出功率要衡定 5.5 走出超声焊接机种误区(并不是功率越大 越好) 5.6 超声波焊头结构需要严格检验
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不能及时散发,聚集在焊区,致使两个塑料 的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其 融合成一体。当超声波停止作用后,让压力 持续,有些许保压时间,使其凝固成型,这
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理超声波焊接机是一种利用超声波振动产生的热量来实现物体焊接的设备。
它主要由发生器、换能器和焊接头组成。
1. 发生器:超声波焊接机的发生器是整个系统的核心部分。
它能够将电能转换为超声波振动能量,并将其传递给换能器。
发生器的频率通常在20kHz到40kHz 之间,具体取决于焊接材料的特性和焊接要求。
2. 换能器:换能器是将发生器产生的电能转换为超声波振动能量的装置。
它由压电陶瓷材料制成,当施加电压时,压电陶瓷会发生形变,从而产生超声波振动。
换能器将电能转化为机械振动,并将其传递给焊接头。
3. 焊接头:焊接头是超声波焊接机的工作部位,它将超声波振动能量传递给待焊接的物体。
焊接头通常由金属材料制成,可以通过换能器的振动将焊接能量传递给焊接接头。
焊接头的形状和尺寸可以根据焊接需求进行设计。
超声波焊接机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 准备工作:首先,将待焊接的物体放置在焊接头下方,并使用夹具将其固定住。
确保焊接接头与物体表面充分接触。
2. 发送超声波振动:打开超声波焊接机的电源,发生器开始工作。
发生器将电能转换为超声波振动能量,并将其传递给换能器。
3. 换能器转换能量:换能器接收到发生器传递过来的电能,并将其转换为机械振动能量。
这种机械振动能量通过焊接头传递给待焊接的物体。
4. 超声波振动传递:焊接头的超声波振动能量传递到焊接接头上,使接头产生摩擦热。
摩擦热使接头表面温度升高,产生熔融状态。
5. 熔融和压合:随着焊接头的振动,熔融的焊接接头与物体表面接触并压合在一起。
由于熔融状态的接头具有较低的粘度,它能够填充物体表面的微小间隙。
6. 冷却和固化:当停止超声波振动时,焊接接头开始冷却,并逐渐固化。
焊接接头与物体表面形成牢固的连接。
整个焊接过程通常只需要几秒钟。
超声波焊接机的工作原理基于超声波振动的机械能转化和焊接接头的热能产生。
它具有焊接速度快、焊接强度高、无需额外焊接材料等优点,在电子、塑料、汽车等行业得到广泛应用。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机是一种常用于塑料焊接的设备,它利用超声波的振动能量将两个
或多个塑料零件加热并连接在一起。
超声波焊接机的工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 超声波发生器:超声波发生器产生高频电能,通常在15kHz到70kHz之间。
这种高频电能会被转换成机械振动能量。
2. 换能器:换能器将电能转换成机械振动能量。
它由压电陶瓷材料制成,当电
能通过陶瓷材料时,会引起陶瓷材料的振动。
3. 振动焊头:振动焊头是由换能器和焊接夹具组成的部分。
当换能器振动时,
焊接夹具也会跟随振动。
焊接夹具将要焊接的塑料零件固定在一起。
4. 塑料零件加热:当焊接夹具振动时,振动能量会传递到塑料零件上,使其产
生热量。
这种热量会软化塑料表面,使其能够与其他塑料零件结合在一起。
5. 压力施加:在塑料零件加热的同时,超声波焊接机还会施加一定的压力。
这
样可以确保塑料零件在加热的同时保持良好的接触,从而实现更好的焊接效果。
6. 冷却:在塑料零件加热和压力施加后,超声波焊接机会停止振动,并保持一
段时间的压力,以确保焊接点的完全结合。
然后,焊接点会逐渐冷却,形成坚固的连接。
超声波焊接机的工作原理基于超声波的机械振动能量和热能的相互作用。
通过
控制超声波的频率、振幅、压力和时间等参数,可以实现不同材料和形状的塑料零件的焊接。
超声波焊接机具有焊接速度快、焊接质量高、无需额外添加材料和环保等优点,因此被广泛应用于汽车、电子、医疗器械等行业中的塑料焊接工艺中。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理超声波焊接机的工作原理:超声波焊接机是一种利用超声波振动产生的热能来实现材料的焊接的设备。
它主要由超声波发生器、振动系统、焊接头和控制系统组成。
1. 超声波发生器:超声波发生器是超声波焊接机的核心部件,它能够将电能转化为超声波振动能。
在超声波发生器中,电能首先被转化为高频电能,然后通过压电陶瓷换能器将电能转化为机械振动能。
2. 振动系统:振动系统由压电陶瓷换能器和振动增幅器组成。
压电陶瓷换能器接收到超声波发生器产生的机械振动能后,将其转化为超声波振动能。
振动增幅器将超声波振动能进行放大,并传递到焊接头。
3. 焊接头:焊接头是超声波焊接机焊接材料的关键部件。
它通常由焊接头块和焊接头角组成。
焊接头块负责传递超声波振动能到焊接材料上,而焊接头角则用于集中能量和控制焊接过程。
4. 控制系统:控制系统是超声波焊接机的智能化部份,它能够监测和控制焊接过程中的各项参数,以确保焊接质量。
控制系统通常包括超声波发生器控制、振动系统控制、焊接头温度控制等功能。
超声波焊接机的工作原理如下:首先,超声波发生器产生高频电能,并将其转化为机械振动能。
然后,振动系统将机械振动能传递到焊接头。
焊接头将超声波振动能传递到焊接材料上,使其产生热能。
热能可以使焊接材料的表面温度升高,从而使其软化和熔化。
当焊接材料熔化后,焊接头施加一定的压力,将焊接材料连接在一起。
最后,焊接头住手振动,焊接材料冷却固化,完成焊接过程。
超声波焊接机的工作原理基于超声波的特性,超声波具有高频、高能量和高速传播等特点。
通过利用超声波的特性,超声波焊接机能够实现高效、快速、无污染的焊接过程。
它广泛应用于塑料、金属、纺织品等领域的焊接工艺中,具有焊接速度快、焊接强度高、焊接接头美观等优点。
超声波发生器工作原理与技术样本
二、超声波焊接机原理简介: 超声波焊接是由信号发生器产生高频正弦波信号, 经过换能器转换成高频机械振动能, 再经由变幅杆及焊头将放大后的振动耦合到被焊接塑料件上, 高压下的高频摩擦使塑料接触面瞬间产生高温熔化, 超声波停止之后, 经短暂保压冷却后的两个塑料件便焊接为一体, 焊接过程一般不超过一秒钟, 焊接强度可与本体媲美。
三、高精度超声波焊接机说明:汽车、医械等行业对产品质量要求极为苛刻, 拥有自主知识产权(国家专利)的歼十( JS)系列高精度超声波焊接机正是针对该用户群开发的国内高端设备不但在功能和稳定性方面达到进口高端品牌设备相同的水平, 而且提供更为及时的专业化服务, 三年保修, 终身免费服务的承诺更为用户解除了后顾之忧, 成为高端用户替代进口设备的最佳选择。
四、高精度超声波焊接机主要特性:? 大尺寸、双立柱高强度机架, 刚性好不变形;? 丝杠升降系统辅以铸铁燕尾槽滑轨, 高度调整轻便、稳定;? HISAKA滚珠线性滑轨精密运动付,焊接运行灵敏、精准;? AIRTAC气动元件,经久耐用;? 独创立式常温循环自冷超声波发生器, 故障率全行业最低;? 频率跟踪电路可动态匹配焊接负载的瞬间变化;? 恒功率输出电路永不过载, 从而避免焊接不良;? SMC压力传感保护,避免批量焊接不良;? 最低焊接功率自检功能, 及时发现焊接不良;? 单片机逻辑控制, 精确稳定;? 全中文数字化人机界面, 便于参数设定与调节;? 全球领先的数字可调全模式压力超声触发系统(国家专利);? 日本进口压电陶瓷换能器, 高输出品质;? 整机保修三年, 品质保证;?终身免费服务,全球独享;? VIP五星级售前、售中和售后服务,畅享无忧五、高精度超声波焊接机技术规格:六、高精度超声波焊接机典型应用医疗行业:精密药液过滤器、扩张器、加药三通汽车配件:内置音响、脚垫、离合拔叉、门板电子电器:充电器、电话、插座、MP3 耳机服装包装:乳品包装盒、自封袋、纸杯、防伪酒瓶盖文具玩具:文件夹、名片夹、墨盒、玩具摇铃超声波焊接机技术指导一:不良动作之对策:状况原因对策按下熔接按钮,焊头随即下降碰到加工物未发振即上升。
超声波金属焊接机技术原理
超声波金属焊接机(Ultrasonic metal welding machine)高科技金属焊接技术超声波金属焊接原理Principles of ultrasonic metal welding超声波金属焊接是利用额每秒钟数万次的高频振动波传递到两个需焊接的金属工件表面,再施以一定的压力,使金属表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合,达到焊接的目的。
1、焊接工具头2、上焊接件3、下焊接件4、焊接铁砧5、焊接区域现代焊接技术分类Modern Welding Technology,超声波金属焊接机机械过程Mechanical process of ultrasonic metal welding machine超声波金属焊接设备 Ultrasonic metal welding equipment焊接机振荡系统图1、焊接工具头2、高强度螺栓3、能量转换盒4、能量换能器5、变幅器6、能量放大器(变幅器)超声波金属焊接设备振荡系统Ultrasonic metal welding equipment oscillating systemUltrasonic metal welding machine通过压电效果产生在压电陶瓷上的作用Generated by the piezoelectric effect onthe role of the piezoelectric ceramic超声波能量转化器机构图Chart of the ultrasonic energy converter1、换能器主体2、锁紧螺栓3、绝缘区4、连接片5、极化压电陶瓷6、换能器螺母7、连接导线超声能量放大器(Ultrasonic energy amplifier)3种能量转化器机构图焊头表面示意图(Schematic diagram of welding head surface)。
超声波焊接机技术原理
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载超声波焊接机技术原理地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容超声波焊接机技术原理超声波焊接机工作原理是:通过物体上下振动,使焊接件伸缩发热熔接。
其机械原理是:把电能转化成机械能。
当超声 HYPERLINK"/s?wd=%E6%8D%A2%E8%83%BD%E5%99%A8&hl_tag=textlin k&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6" \t "_blank" 换能器产生的能量传送到焊区,由于焊区,即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。
由于塑料 HYPERLINK"/s?wd=%E5%AF%BC%E7%83%AD%E6%80%A7&hl_tag=textlin k&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6" \t "_blank" 导热性差,热量聚集在焊区,使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。
一、超声波模治具架设不准确、受力不平均怎么办?在一般认为 HYPERLINK "/" 超音波作业时,产品与模具表面只要接触准确就可以得到应该的超声波焊接机熔接效果,其实这只是表面的看法,超音波既然是摩擦振,就会产生音波传导的现象.我们如果单只观察硬件(模治具)的稳合程度,而忽略了整合型态的超音波作业方式,必定会产生舍本逐末或误判的后果,所以在此必须先强调超音波熔接的作业方式是传导音波,使成振动摩擦转为热能而熔接. 这时候超音波模治具的稳合程度、产品截面的高低、肉厚、深浅、材质的组织,必定无法是百分之百承受相同的压力。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理超声波焊接机是一种常用于金属、塑料等材料的焊接工艺,其工作原理是利用超声波的振动能量将两个或多个材料加热并连接在一起。
下面将详细介绍超声波焊接机的工作原理。
1. 超声波发生器超声波焊接机的核心部件是超声波发生器。
超声波发生器产生高频电信号,并将其转换成机械振动。
通常采用的是压电陶瓷材料,当施加电场时,压电陶瓷会发生机械振动,产生超声波。
2. 振动系统振动系统由超声波发生器和振动换能器组成。
超声波发生器将电信号转换成机械振动,然后通过振动换能器将振动传递到焊接头部。
3. 焊接头部焊接头部是超声波焊接机的关键部件。
它由振动换能器、焊接夹具和焊接角组成。
振动换能器将机械振动传递给焊接夹具,焊接夹具通过焊接角将振动传递给工件。
4. 工件准备在进行超声波焊接之前,需要对工件进行准备。
通常需要清洁工件表面,确保没有杂质和油脂。
同时,还需要对工件进行定位,以确保焊接的准确性和稳定性。
5. 焊接过程当超声波焊接机开始工作时,超声波发生器会产生高频电信号,并将其转换成机械振动。
振动系统将机械振动传递给焊接头部,焊接头部通过焊接角将振动传递给工件。
在焊接过程中,焊接头部施加压力并振动,使工件表面产生摩擦热。
摩擦热使工件表面温度升高,塑料材料软化并熔化。
当达到一定的温度和压力时,焊接头部停止振动,保持一段时间,使熔化的塑料冷却和凝固,从而实现焊接。
6. 焊接质量控制超声波焊接机通常具有焊接质量控制功能,以确保焊接质量。
通过对焊接过程中的振动幅度、压力、时间等参数进行监控和调整,可以控制焊接的质量和稳定性。
总结:超声波焊接机通过利用超声波的振动能量将两个或多个材料加热并连接在一起。
其工作原理是通过超声波发生器产生高频电信号,并将其转换成机械振动。
振动系统将机械振动传递给焊接头部,焊接头部通过焊接角将振动传递给工件。
在焊接过程中,焊接头部施加压力并振动,使工件表面产生摩擦热,从而实现焊接。
超声波焊接机具有焊接质量控制功能,可以通过监控和调整振动幅度、压力、时间等参数来控制焊接的质量和稳定性。
超声波焊接机工作原理-概述说明以及解释
超声波焊接机工作原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分是文章的引言,需要对超声波焊接机的工作原理进行简要介绍和概括。
以下是概述部分的内容示例:概述超声波焊接机是一种利用高频振动产生的超声波能量将两个或多个工件连接在一起的焊接设备。
它是焊接技术领域中一种非常重要的新型焊接方法,具有高效、节能、环保等诸多优势。
在现代制造业中,超声波焊接机已广泛应用于汽车、电子、医疗器械等领域。
超声波焊接机利用超声波振动的特性,通过高频振动使工件表面产生剪切力,将焊接材料加热到熔化温度,然后将两个工件接合在一起。
与传统的焊接方法相比,超声波焊接机具有焊接速度快、焊缝强度高、焊接过程无污染等优点。
因此,它在电子产品的组装、汽车零部件的制造、医疗器械的生产等方面得到了广泛应用。
本篇文章将对超声波焊接机的工作原理进行详细介绍,包括其工作原理和组成部分。
通过深入了解超声波焊接机的工作原理,可以更好地理解其在实际应用中的优势和局限性。
此外,文章还将展望超声波焊接机在未来的应用前景,为相关行业的发展提供参考和借鉴。
在下一节中,我们将详细介绍超声波焊接机的工作原理,以帮助读者更好地理解这一先进的焊接技术。
在接下来的章节中,我们还将介绍超声波焊接机的组成部分以及对其应用前景的展望。
通过本文的阅读,相信读者能够对超声波焊接机有一个全面的了解,并认识到它在现代制造业中的重要性和应用前景。
文章结构部分的内容通常用来介绍整篇文章的组织方式和各部分的内容安排,以下为参考例文:1.2 文章结构本文按照以下结构进行组织和阐述超声波焊接机的工作原理。
1. 引言:首先,我们会对超声波焊接机进行概述,介绍其在工业生产中的重要性以及应用领域。
接下来,我们会展示本文的结构和文章的目的。
2. 正文:正文部分主要分为两个小节来介绍超声波焊接机的工作原理和组成部分。
2.1 超声波焊接机的工作原理:我们会详细阐述超声波焊接机的工作原理,包括声波的产生、传导和聚焦,以及超声波振动传递到焊接界面产生摩擦热从而实现焊接的过程。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理超声波焊接机是一种常见的焊接设备,它利用超声波的震动能将两个或多个工件牢固地连接在一起。
超声波焊接机的工作原理主要包括超声波发生器、换能器、焊接头和压力系统。
1. 超声波发生器:超声波发生器是超声波焊接机的核心部件,它能够将电能转化为超声波的机械能。
超声波发生器通过高频电源产生电信号,并将其转化为高频电能。
这些高频电能经过放大后,通过输出端连接到换能器。
2. 换能器:换能器是超声波焊接机中的关键部件之一,它能够将电能转化为机械能。
换能器由压电陶瓷材料制成,当高频电能通过换能器时,压电陶瓷材料会发生压缩和膨胀,从而产生超声波的震动。
3. 焊接头:焊接头是超声波焊接机中的另一个重要部件,它将超声波的震动能传递到工件上,实现焊接。
焊接头通常由钛合金材料制成,具有良好的导热性和耐磨性。
焊接头的形状和尺寸可以根据不同的焊接需求进行设计。
4. 压力系统:超声波焊接机通过压力系统施加压力,将工件紧密地压合在一起。
压力系统通常由气缸和气动系统组成,通过控制气缸的运动来实现工件的压合。
在焊接过程中,适当的压力可以确保焊接的牢固性和质量。
超声波焊接机的工作过程如下:1. 准备工作:首先,将需要焊接的工件放置在超声波焊接机的工作台上,并根据焊接要求进行定位和夹紧。
同时,根据焊接材料的特性和要求,选择合适的焊接头和焊接参数。
2. 发送超声波:开始焊接后,超声波发生器会产生高频电信号,并将其转化为高频电能。
这些高频电能经过放大后,通过输出端连接到换能器。
换能器将电能转化为机械能,产生超声波的震动。
3. 传递超声波:超声波的震动能通过焊接头传递到工件上。
焊接头与工件接触时,超声波的震动能会引起工件表面的摩擦和振动,从而产生热量。
4. 熔化和固化:由于超声波的震动和热量的作用,工件的表面会开始熔化。
当熔化温度达到一定程度时,焊接头施加的压力会将熔化的工件压合在一起。
随着焊接头的移动,焊接区域逐渐冷却和固化,从而实现焊接。
超声波焊接机工作原理
超声波焊接机工作原理
超声波焊接机工作原理是利用超声波的振动和热能生成,实现材料的粘结。
其具体工作原理如下:
1. 高频振荡器产生电能,将电能转换成机械振动。
2. 通过声波传导装置将机械振动传导到焊接部位。
焊接部位通常由两个需要焊接的材料构成。
3. 当振动传导到焊接区域时,材料表面的摩擦引起材料内部的分子振动,产生热能。
4. 材料的表面温度随着热量的积累而升高。
当温度达到材料的熔化点时,材料开始融化。
5. 融化的材料进一步渗透到焊接材料的结构中,形成焊缝。
随着材料冷却,焊缝固化,实现了焊接。
6. 最后,振荡器停止振动,焊接过程结束。
焊接部位冷却后,形成了坚固的焊接连接。
超声波焊接机工作原理的主要特点是焊接过程速度快、能量消耗少、无需使用焊接剂或填充材料等。
它被广泛应用于塑料焊接、金属焊接、电子组件的封装等领域。
超声波焊接机原理
超声波焊接机原理
超声波焊接机是一种运用机械能和热能的新型焊接机械,又被成
为超声波焊接机械,它以电磁振动方式对物料进行快速的变形处理,
并使其表面熔融而结合在一起。
超声波焊接机的工作原理是,由电源引起的电磁力在工作部件上
产生高频电磁振动,将高频能量转变为机械能量,超声波振动就会在
材料中出现并引起了热振动能或微热融合热能。
这种热振动能会被材
料收集,使表面和内部分子开始发生变形,相互结合,逐渐形成焊点,从而实现熔合。
超声波焊接机具有节能、安全可靠等优势,操作简便,提高生产
效率,电磁现象受控,能量强度可调,低温可控,操作过程无污染、
无放射,焊接质量稳定,安全可靠,降工艺复杂度,降低材料成本,
省人员成本,可应用于塑料的产品焊接,适合批量生产,是一种新型
的焊接机械。
超声波焊接机的使用范围很广,涉及到电子行业、玩具行业以及
家用电器行业的各种焊接作业,如:家用电器包装焊接、玩具焊接、
电子器件焊接等都可以使用超声波焊接机完成,再加之它节能、安全
可靠、操作简便、提高生产效率、成本低等优势,使超声波焊接机慢
慢成为无污染、无放射的新型焊接方式,在广泛的应用领域受到越来
越多的关注和追捧。
串焊机工作原理
串焊机工作原理
超声波焊接机(Ultrasonic Welding Machine)是利用超声波能量,将相同材料不同部分之间,通过表面态手术实现固接在一起,即超声波焊接机。
它是将超声波发生器发出的高频声波,转换成机械振动能量,再传递给焊接工件,从而使工件之间的接触面的微米微螺纹接合。
目前,超声波焊接机主要应用于医疗器械、汽车行业、电子行业等行业当中,它可以完成金属、塑料、橡胶等各种材料的焊接。
超声波焊接机的工作原理:超声波焊接机将高频电能转换成超声波能量——声振动能量,并将表面加工工件传播到工件表面。
超声波传播在工件表面之间形成微米尺度的金属熔接接触面,利用此种微观接触层的高温湿空气,形成熔接池,当焊熔池的温度趋于饱和,两熔接面的池温度达到熔接温度,该位置就发生熔融,利用压力作用将两片材料接合,形成熔接接口。
当接口冷却后,超声波焊接件就完成了。
超声波塑料焊接机的工作原理
一:超声波塑料焊接机的工作原理?超声波塑料焊接的工作原理是:机器将电能通过超声换能器转变成为超声能(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,以每秒上万次的超声频率及一定的振幅使塑料工件的接合面剧烈磨擦后熔化。
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。
一般焊接时间小于1秒钟,所得到的焊接强度可与本体相媲美。
KCH系列超声波塑料焊接机可用于热塑性塑料的对焊,亦可根据客户需求更换焊头,用于铆焊、点焊、嵌入、切除等加工工艺二:旋转摩擦式塑料焊接机是如何工作的?旋转摩擦式塑料焊接机一般用来焊接两个圆形热塑性塑料工件。
焊接时,一个工件被固定在底模上,另一个工件在被固定的工件表面进行自转运动。
由于有一定的压力作用在两个工件上,工件间摩擦产生的热量可以使两个工件的接触面熔化并形成一个禁固且密闭的结合。
三:热板焊接机是如何工作的?热板焊接机主要通过一个由温度控制的加热板来焊接塑料件。
焊接时,加热板置于两个塑料件之间,当工件紧贴住加热板时,塑料开始熔化。
在一段预先设置好的加热时间过去之后,工件表面的塑料将达到一定的熔化程度,此时工件向两边分开,加热板移开,随后两片工件并合在一起,当达到一定的焊接时间和焊接深度之后,整个焊接过程完成超声波焊接机原理与应用技术资料一.超声波应用原理我们知道正确的波的物理定义是:振动在物体中的传递形成波。
这样波的形成必须有两个条件:一是振动源,二是传播介质。
波的分类一般有如下几种:一是根据振动方向和传播方向来分类。
当振动方向与传播方向垂直时,称为横波。
当振动方向与传播方向一致时,称为纵波。
二是根据频率分类,我们知道人耳敏感的听觉范围是20HZ-20000HZ,所以在这个范围之内的波叫做声波。
低于这个范围的波叫做次声波,超过这个范围的波叫超声波。
波在物体里传播,主要有以下的参数:一是速度V,二是频率F,三是波长λ。
三者之间的关系如下:V=F.λ。
超声波塑料焊接机工作原理:
一.超声波塑料焊接机工作原理:热可塑性胶的超声波加工,是利用工作接面间高频率的摩擦而使分子间急速产生热量,当此热量足够熔化工作时,停止超声波发振,此时工件接面由熔融而固化,完成加工程序。
二.超音波机构原理:将220发,50Hz转变为20KHz的同压电能,利用振动子转换成机械能。
如此的机械振动,经由传动子,焊庆传至加工物,并利用空气压力,产生工作接面之摩擦效果。
振动子和传动子装置在振筒内,外接焊头,利用空压系统和控制回路,在事先设定之条件下升降,以完成操作程序。
三.组件功用说明:1.延迟时间设定:调整开始发振时间,在按下启动开关后0到30秒开始发振。
2.熔接时间设定:调整熔接时间长短,在延迟时间结束后发振0到30秒之范围。
3.硬化时间设定:调整发振终了工作物熔融处冷却定型时间在0到30秒之范围。
4.计数器:工作循环次数记录用,附有归零压扣。
5.调整及压力表:工作压力之指示及调整设定用。
6.音波调整:调整振动子系与发振回路之共振匹配,合转换效率达到理想。
7.振幅表:显示音波空载功负载工作之振幅强弱。
8.电源开关及灯:电源开关之控制及电源指示。
9.过载指示:灯亮则音波过载,不正常,要做音波调整,至过载载灯不亮为止。
10.焊头下降开关:打开焊头下降,关闭焊头上升。
11.下降速度调节:调节焊头下降速度。
12.上升速度调节:调节焊头上升速度。
13.启动为双手启动(同时按下两个绿波开关),中间的红波开关为紧急停止开关。
14.微调螺丝:在熔接熔化快,或外形尺寸需精确时使用可限制焊头下降。
15.机器因定氢手:合机器与支柱紧密固定用。
16.输出电缆与插座:联接机器振动子系统与发振箱线路用。
17.控制电缆及插座:联接机体控制单元与发振箱自动控制回路用。
18.保险丝座:电子线路之过载保护。
19.空气清净器:空压工作之气滤水份用。
四:机器安装法:1.将熔接机放置于作业台上,将发振箱放置于机体附近操作员易于观察及调整之处。
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超声波焊接机技术原理超声波焊接机工作原理是:通过物体上下振动,使焊接件伸缩发热熔接。
其机械原理是:把电能转化成机械能。
当超声换能器产生能量传送到焊区,由于焊区,即两个焊接交界面处声阻大,因而会产生局部高温。
由于塑料导热性差,热量汇集在焊区,使两个塑料接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。
一、超声波模治具架设不精确、受力不平均怎么办?在普通以为超音波作业时,产品与模具表面只要接触精确就可以得到应当超声波焊接机熔接效果,其实这只是表面看法,超音波既然是摩擦振,就会产生音波传导现象.咱们如果单只观测硬件(模治具)稳合限度,而忽视了整合型态超音波作业方式,必然会产生舍本逐末或误判后果,因此在此必要先强调超音波熔接作业方式是传导音波,使成振动摩擦转为热能而熔接. 这时候超音波模治具稳合限度、产品截面高低、肉厚、深浅、材质组织,必然无法是百分之百承受相似压力。
另一方面上模(H o r n)输出能量,每一点均有其误差值,并非整个面发出能量都相似。
就这整体而言,势必产生产品熔接线熔接限度差别。
因此也就必要作修正,如何修正,那就是靠超音波熔接机自身水平螺丝,或是贴较薄胶带或铝箔来克服了。
二、塑料产品材质配合不当?每一种塑料材质熔点,各有不同,例如ABS塑料材质熔点约115℃,耐隆约175℃、PC之145℃以上、PE约85℃为例:ABS与PE二种材质熔点差距太大,超音波熔接势必困难。
而ABS与PC二种材质,亦有差距,但已非前项差距如此之大,是以尚可熔接,但在超音波功率相似,能量扩大相似状况下,相异塑料材质,绝无法比相似材质熔接效果好。
热熔塑胶分析图:三、超声波机台输出能量局限性该怎么解决?客户在购买超音波熔接机时,普通较难预料将来产品发展规格,因此会遇到较大产品对象超过超音波原则熔接情形。
此时在不增长成本预算下,只得以既有设备来作业生一、超声波模治具架设不精确、受力不平均怎么办?在普通以为超音波作业时,产品与模具表面只要接触精确就可以得到应当熔接效果,其实这只是表面看法,超音波既然是摩擦振,就会产生音波传导现象.咱们如果单只观测硬件(模治具)稳合限度,而忽视了整合型态超音波作业方式,必然会产生舍本逐末或误判后果,因此在此必要先强调超音波熔接作业方式是传导音波,使成振动摩擦转为热能而熔接. 这时候超音波模治具稳合限度、产品截面高低、肉厚、深浅、材质组织,必然无法是百分之百承受相似压力。
另一方面上模(H o r n)输出能量,每一点均有其误差值,并非整个面发出能量都相似。
就这整体而言,势必产生产品熔接线熔接限度差别。
因此也就必要作修正,如何修正,那就是靠超音波熔接机自身水平螺丝,或是贴较薄胶带或铝箔来克服了。
四、塑料产品材质配合不当?每一种塑料材质熔点,各有不同:例如:ABS塑料材质熔点约115℃,耐隆约175℃、PC之145℃以上、PE约85℃为例:ABS与PE二种材质熔点差距太大,超音波熔接势必困难。
而ABS与PC二种材质,亦有差距,但已非前项差距如此之大,是以尚可熔接,但在超音波功率相似,能量扩大相似状况下,相异塑料材质,绝无法比相似材质熔接效果好。
五、超声波机台输出能量局限性该怎么解决?客户在购买超音波熔接机时,普通较难预料将来产品发展规格,因此会遇到较大产品对象超过超音波原则熔接情形。
此时在不增长成本预算下,只得以既有设备来作业生产。
遇到此种用小机台作大对象情形,普通采用方式有分好几次熔接、增长超音波输出功率(增长段)或增长熔接时间、压力等。
然而这也产生了质量不稳定现象,由于电压与气压直接影响到超音波输出功率稳定性。
也就是说上班或尖峰时间,使用超音波作业产品质量,与人们都下班后质量稳定是不相似。
然而人们都下了班再使用超音波,那就不是工作效率了。
因此这时采用对策就是气压源采用独立方式;规定在0.02m/m 如下之产品在超音波机台加装稳压设备;调节出力段数、增长功率,但普通状况超音波作业时功率输出最佳能掌握在2~4 段之间,如一定要在5~6 段作业,则生产作业时间必要尽量缩短,以避免零件、振动子损耗。
增长能量扩大器(H o r n上模)扩大。
但扩大限度如果超过4:1,将对H o r n自身、音波、电流有极大影响.焊接办法图片展示:六、焊接产品质量不稳定,怎么解决?最佳办法,选取大单位超声波焊接设备,例如,咱们欣宇产品就较好.质量无法稳定最重要因素是输出功率不能稳定,以导致无法形成稳定摩擦热能。
而如何让功率输出稳定机台输出功率;〈1〉H o r N 扩大比;〈2〉气压源;〈3〉电压源等四项。
1、机台输出功率+H o r N扩大比率=实际可用功率。
由此可知在一定产品实行超音波熔接时,于规划与设计观点而言,机台输出功率愈强,相对H o r N扩大比所设计也愈小。
反之机台输出功率愈小,H o r N设计扩大比也愈大。
例如:2200W超音波熔接机,H o r N扩大比是2.5 倍。
换成3200W超音波熔接机时,H o r N扩大比也许只要1.5倍即可。
然而并非强调超音波熔接机输出功率要大,而是要对一项塑料产品实行超音波熔接时,予以最适合环境作业,其间尚需考虑成本预算,产品功能需求,熔接原则等考虑再来规划出完整工作设备与超音波使用技巧。
2、在理解上述各种影响超音波熔接质量核心性因素后,工程师在设计时,首当熟悉并评估1. 产品质量规定功能原则;既有超音波设备;3. 决定产品设计形态、技巧如超音波导熔线、产品定位、材质)。
由于既然可用设备资源已经固定,那就必要用产品设计技巧来配合既有可用设备才是对的。
4、在咱们拟定人为因素(1 ~ 2项)都无问题时,会发生质量不稳定现象,那必定一种事实:即气压与电压产生影响。
在咱们近年来解决质量不能稳定现象时,也同步发现,在工作时间内无法达到质量原则,却在人们都下班,停止电压、气压多数同步使用时,意外达到质量规定原则。
因而也发现多人或多单位使用共同气压与电压源时,由于空气压缩机普通咱们会设定空气储存筒里面气压低于2 ~ 4kg状况时再自动打气充填这是一项形成误差因素。
而气压源通过管路到达熔接机时,由于熔接速度快,第一次超音波熔接气压与第二次或第三次存留于管路气压亦形成误差,如此将形成周期性或非周期性质量异动。
而电压也由于电力公司输出同步供数百万人均有机会同步使用,此时产生电压降也不是咱们所能控制,如此气压与电压变量,确的确实导致能量输出变化,而影响精密质量重要因素。
固然必要列为诊断项目。
七、超声波熔接后,移位了怎么办?1.减少熔接压力。
2.底模加高,使其超过熔接线2m/m 以上。
3.使用超音波传导熔接。
4.上模(HRON)压到产品才发振。
5.修改塑料产品,增强定位。
六、超声波熔接后,产生伤痕(断、震裂、烫伤)怎么办?1.减少压力。
2.减少延迟时间(提早发振)。
3.减少熔接时间。
4.引用介质覆盖(如PE袋)。
5.模治具表面解决(硬化或镀铬)。
6.机台段数减少或减少上模扩大比。
7.易震裂或断之产品,治具宜制成缓冲,如软性树脂或覆盖软木塞等(此项指不影响熔接强度)。
8.易断裂产品于直角处加R角。
八、超声波熔接后,发现变形扭曲怎么办?1.减少压力(压力最佳在2kg 如下)。
2.减少超音波熔接时间(减少强度原则)。
3.增长硬化时间(至少0.8 秒以上)。
4.分析超音波上下模与否可局部调节(非必要时)。
5.分析产品变形主因,予以改进。
九、超声波熔接后,内部零件破坏怎么办?1.提早超音波发振时间(避免接触发振)。
2.减少压力、减少超音波熔接时间(减少强度原则)。
3.减少机台功率段数或小功率机台。
4.减少超音波模具扩大比。
5.底模受力处垫缓冲橡胶。
6.底模与制品避免悬空或间隙。
7.H o r N(上模)逃孔后重测频率。
8.上模逃孔后贴上富弹性材料(如硅利康)。
九、超声波熔接后,产品发现毛边或溢料怎么办?1.减少压力、减少超音波熔接时间(减少强度原则)。
2.减少机台功率段数或小功率机台。
3.减少超音波模具扩大比。
4.使用超音波机台微调定位固定。
5.修改超音波导熔线。
十、超声波熔接后,发现产品尺寸不稳定怎么调?1.增长熔接安全系数(依序由熔接时间、压力、功率)。
2.启用微调固定螺丝(应可控制到0.02m/m)。
3.检查超音波上模输出能量与否足够(局限性时增长段数)。
4.检查治具定位与产品承受力与否稳合。
5.修改超音波导熔线。
十一、超声波熔接后时,产品总是单边烫伤怎么办?超音波振动熔接,并非单纯直线纵向振动(挠曲与横向振动不在此本次讨论中),而是形成交叉式纵向下降振动,而上模超音波输出端能量亦是有一定强弱分布点,气压、电压、机台虽决定功率输出能量稳定性,但能量分布点亦呈现比例性增减。
如果发现超音波熔接时制品总是单点烫伤,即表达上模该点输出能量与产品该点形成应力相应,此时若变化超音波振动面接触点,将可改进热能集束产生烫伤。
十二、超声波焊接原理超声波焊接是熔接热塑性塑料制品高科技技术,各种热塑性胶件均可使用超声波焊接解决,而不需加溶剂,粘接剂或其她辅助品,其长处是增长多倍生产率,减少成本,提高产品质量。
超声波塑胶焊接原理:由发生器产生20KHZ,(或15KHZ)高压,高频信号,通过换能系统,把信号转换为高频机械振动,加于塑料制品工件上,通过工作表面及内在分子间磨擦而使传导到接口温度升高,当温度达到此工件自身熔点时,使工件焊接口迅速溶化,继而填充于接口间空隙,当振动停止,工件同步在一定压力下冷却定型,便达到完美焊接。
十三、塑料件材料对超声波焊接影响1.超声波在塑料件中传播,塑料件或多或少对超声波能量有吸取和衰减,从而对超声加工效果产生一定影响,塑料普通有非晶体材料之分,按硬度有硬胶和软胶之分,尚有模数区别,通俗地来说,硬度高,低熔点塑料超声加工性能优于硬度低、高熔点塑料。
因而,这就牵涉到超声波加工距离远近问题,2、塑料件加工条件对超声焊接影响塑料件通过注塑、挤压或吹塑等不同加工形式以及不同加工条件都会形成对超声焊接产生一定影响因素。
A:湿度缺陷:湿度缺陷普通在制作有条纹或疏松塑料件过程中形成,湿度缺陷在焊接中衰减有用能量,使密封位渗水,加长焊接时间,因此湿度高塑料件在焊接前要作烘干解决。
如聚甲醛等。
B:注塑过程影响:注塑过程参数调节会引致如下缺陷:①尺寸变化(收缩、弯曲变形)②重量变化③表面损伤④统一性不佳C:保存期:塑料件注塑加工出来后,普通至少放置24小时后,再进行焊接,以消除塑料件自身应力、变形等因素。
无定形塑料通过注塑出来塑料件可不按此规定。
D:再生塑料再生塑料强度比较差,对超声波焊接适应性也较差,因此如用再生塑料,各种设计尺寸均要酌情加以考虑。
E:脱模剂和杂质脱模剂和杂质对超声波焊接有一定影响。
虽然超声波加工时可将加工表面溶剂、杂质等震开,但对于规定密封、或在高超声波工作原理频率高于人听觉上限(约为0赫)声波,称为超声波,或称为超声。