超声波焊接工艺
超声波焊接工艺参数的设定
超声波焊接工艺参数的设定Hessen was revised in January 2021超声波焊接工艺参数的设定超声波焊接的工艺参数设定包括超声波焊接功率、超声波频率、超声波振幅、超声波焊接压力、超声波焊接时间等。
l. 超声波的频率超声波焊接的工作频率通常在15-40kHz,对低频反应较差的材料,如PvC、PE等可以使用高频进行焊接,这可以减少对材料的损坏。
高频的超声波能量传递集中,对于一些精细的零部件可以使用高频的超声波进行焊接。
超声波焊接时,由于负载的变化会造成超声波设备的失谐现象,使焊接强度下强。
一般情况下,焊接机的工作频率确定后,需要保持声学系保持谐振。
下面的方程可以描述超声波的功率:P=μSnv=-2Aω/π=4usaf式中P超声功率;F静压力;S焊点面积;v相对速度;A振幅;μ一摩擦因数;w为角频率;f为振动频率。
2.超声波振幅在较大的工作频率和振幅下进行焊接,可以减少焊接时问,提高工作效率。
对于不同的材料都存在一个最佳的焊接振幅如表l所示。
超声波焊接20μm的振幅较小,通常建议使用40μm的振幅,因为过大的振幅常会使超声波电源疲劳损坏,所以超声波的振幅要求与超声波电源匹配一致。
3. 超声波焊接时间焊接时间指焊接过程中发出超声波能量的时间。
焊接时间过短,能量不够,并不能造成可靠的焊接结。
随着焊接时间的增加,能使焊件吸收更多的能量,焊接面的温度会提高,焊合面积也会增大,焊接熔深增加,这样焊接强度也会增加[22-24]。
然而,过长的焊接时间,会导致焊接位置材料熔化过多并造成较多的溢料。
这些熔料在焊合区域流动是有方向性的,所以过多的熔料流动会造成强度的下降。
另外,过长的焊接时间会造成焊件温度过高,造成焊件烧化和降解,使焊件表面造成焊痕,造成过焊,使强度下降。
焊接时间过长,能量过多会造成熔化层温度过高,被焊塑料变色、分解、脆化;而且焊接边缘应力集中,焊接表面出现压痕。
所以为了得到较高的焊接强度,必须要选择合适的超声波焊接时间,过短和过长都会造成焊接强度的下降。
超声波焊接工艺参数的设定
超声波焊接工艺参数的设定1.超声波频率：超声波焊接的频率通常在20kHz至70kHz之间。
不同的频率对焊接结果和效率会有影响。
高频率可以提高焊接效率，但需要用更高的功率和更小的焊接角度。
低频率可以提高焊接强度，但对于小尺寸部件可能不适用。
因此，合理选择合适的频率对于实现理想的焊接效果至关重要。
2.焊接压力：焊接压力是指超声波焊接过程中施加在焊接接头上的压力。
适当的焊接压力可以确保焊接接头良好的接触，同时避免过大的压力引起材料损坏。
一般来说，焊接压力应根据具体的焊接材料和接头形状进行调整，以达到最佳的焊接效果。
3.超声波振幅：超声波振幅是指超声波产生的振动幅度。
适当的振幅可以提高焊接质量和效率。
通常情况下，振幅应根据焊接材料和接头形状进行调整。
过大的振幅可能导致焊接接头变形，过小的振幅则可能无法达到理想的焊接效果。
4.焊接时间：焊接时间是指超声波焊接过程中的持续时间。
焊接时间的设定应根据具体情况来确定。
如果时间过长，可能导致材料热损失过多，焊接效果不理想。
而时间过短，则可能导致焊接接头未能完全熔融，从而影响焊接强度。
5.焊接温度：焊接温度是指超声波焊接过程中产生的热量，它主要取决于材料的熔点和焊接功率。
在超声波焊接中，温度的设定非常重要。
过高的温度可能使材料熔融过度，导致接头的变形和破损。
过低的温度则可能导致焊接效果不佳。
6.超声波功率：超声波功率是指超声波焊接设备产生的电功率。
超声波功率的设定直接影响焊接质量和效率。
过高的功率可能导致材料熔融过度，过低的功率则可能无法达到理想的焊接强度。
因此，合理调整超声波功率对于实现良好的焊接结果非常重要。
7.材料选择：总结：超声波焊接工艺参数的设定是实现理想焊接效果的关键。
合理选择超声波频率、焊接压力、振幅、时间、温度和功率等参数，以及合适的材料选择，可以确保焊接接头的质量和强度。
此外，根据具体的焊接要求和实际情况进行调整和优化，将有助于提高焊接效率和生产效果。
ptfe超声波焊接工艺
ptfe超声波焊接工艺
PTFE（聚四氟乙烯）超声波焊接工艺要点：
①工件准备：清洁待焊PTFE部件表面，确保无油脂、灰尘等污染物；
②夹具设计：定制专用焊接夹具，保证焊缝对正及稳定受压；
③参数设定：根据PTFE厚度、硬度选择适宜的超声波频率（通常15-70kHz）、振幅、焊接时间和压力；
④预热处理：对PTFE进行局部或整体预热，提高材料塑性，降低焊接难度；
⑤焊接实施：将工件置于夹具中，超声波焊头施加恒定压力并产生高频振动，接触面摩擦生热熔融，形成分子间结合；
⑥冷却固化：焊接后保持压力，自然冷却或辅助风冷，使焊缝充分固化；
⑦质量检验：检查焊缝外观、强度、密封性等，确保符合产品要求。
超声波钎焊工艺流程
超声波钎焊工艺流程超声波钎焊呀，这可挺有趣的呢。
一、啥是超声波钎焊。
超声波钎焊就是一种挺特别的焊接方法。
简单说呢，就是利用超声波的能量来帮助完成钎焊的过程。
它和普通的焊接不太一样哦。
普通焊接可能就靠热量或者压力之类的，超声波钎焊多了这个超声波的助力。
就好像给焊接加了个小助手，这个小助手能让焊接的过程更顺利，效果也更好呢。
二、超声波钎焊的前期准备。
1. 材料准备。
那材料可得选好啦。
首先是钎料，就像是连接两个东西的胶水一样重要。
这个钎料得根据要焊接的材料来选，比如说要是焊接金属，那就得选能和这金属很好融合的钎料。
还有被焊接的工件，工件表面得处理干净呀，不能有脏东西、油污之类的。
要是有这些东西在，就像两个人牵手，中间隔了层泥，怎么能握得紧呢？所以得把工件表面打磨光滑，清理得干干净净的。
2. 设备检查。
设备也不能马虎。
超声波钎焊设备有好多部件呢。
要看看超声发生器有没有问题，这可是提供超声波能量的源头呀。
就像人的心脏一样重要，如果它出故障了，整个焊接过程就没法好好进行了。
还有换能器、变幅杆这些部件，都得检查检查，确保它们都能正常工作，就像检查一个人的四肢是不是都能灵活运动一样。
三、超声波钎焊的焊接过程。
开始焊接的时候呀，把选好的钎料放在工件的连接部位。
然后启动超声波设备，这时候，超声波就开始发挥它的魔力啦。
超声波会让钎料和工件的表面产生振动，这种振动可厉害了，它能破坏工件表面的氧化膜。
氧化膜就像一层阻碍焊接的小坏蛋，把它破坏掉了，钎料就能更好地和工件融合在一起了。
在这个过程中，钎料会慢慢地熔化，然后填充到工件之间的缝隙里，就像水流进小缝隙一样自然。
这个时候呀，就感觉像是看着两个小伙伴紧紧地抱在一起，特别有成就感呢。
四、超声波钎焊后的处理。
焊接完成之后，可不能就这么不管了。
得让焊接好的工件冷却下来。
这个冷却过程也得注意，不能太快也不能太慢。
太快的话，可能会让焊接的地方产生裂纹，就像人突然受冷会生病一样。
太慢呢，又会影响生产效率。
极耳超声波焊接工艺
极耳超声波焊接工艺
极耳超声波焊接工艺是一种利用超声波将两个或多个工件焊接在一起的方法。
它主要适用于塑料材料的焊接，可以实现快速、高效、无污染的焊接过程。
该工艺的具体步骤如下：
1. 准备工作：选择合适的超声波焊接设备和工件，确保工件表面清洁无杂质。
2. 设定参数：根据工件材料、尺寸等参数，设定合适的超声波焊接参数，如振幅、频率等。
3. 定位工件：将需要焊接的工件放置于焊接夹具中，并确保工件位置正确。
4. 加热工件表面：通过超声波振动产生的热量，加热工件表面，使其达到熔点。
5. 压合工件：通过焊接头或焊接模具对工件施加压力，使其达到一定的焊接压力。
6. 焊接时间：保持一定的焊接时间，使工件表面熔融并粘接在一起。
7. 冷却工件：停止超声波振动，待工件冷却后，取出焊接好的产品。
极耳超声波焊接工艺的优点包括焊接速度快、焊接强度高、焊接过程无污染、操作简便、无需使用额外的焊接材料等。
它广泛应用于汽车、电子、医疗器械等行业中的零部件焊接。
《超声波焊接工艺》课件
超声波频率：影响焊接 效果，需选择合适的频
率
焊接时间：影响焊接效 果，需控制焊接时间
焊接温度：影响焊接效 果，需控制焊接温度
环境因素：影响焊接效 果，需控制环境因素
焊接设备：影响焊接效 果，需选择高质量的设
备
07
超声波焊接技术的发展趋势与展望
超声波焊接技术的国内外研究现状
国内研究现状：超声波焊 接技术在国内得到了广泛 应用，主要集中在汽车、 电子、医疗等领域。
超声波发生器：产生高频超 声波
工件：需要焊接的工件
冷却系统：冷却焊头和工件， 防止过热损坏
控制系统：控制超声波发生 器、换能器、焊头等部件的
工作状态
超声波焊接设备的分类
按照功率分类：大功率、中功率、小功率 按照频率分类：低频、中频、高频 按照结构分类：单头、双头、多头 按照用途分类：通用型、专用型、特殊型
培训与教育：对操作人员 进行培训，提高焊接质量 意识和技能水平
超声波焊接质量影响因素及改进措施
超声波功率：影响焊接 强度，需调整至最佳功
率
焊接压力：影响焊接质 量，需调整至最佳压力
焊接材料：影响焊接效 果，需选择合适的材料
操作人员技能：影响焊 接质量，需提高操作人
员技能
质量检测方法：影响焊 接质量，需选择合适的
汇报人：PPT
超声波焊接的应用范围
电子行业：如电路板、电子元器件 等
汽车行业：如汽车零部件、内饰件 等
医疗行业：如医疗器械、医疗耗材 等
食品行业：如食品包装、食品容器 等
航空航天：如航天器零部件、航空 器零部件等
纺织行业：如纺织品、服装等
03
超声波焊接设备
超声波焊接设备的组成
焊接工艺的超声波焊接技术要点
焊接工艺的超声波焊接技术要点超声波焊接技术是一种新兴的焊接方法，在工业生产中得到了广泛应用。
本文将详细介绍超声波焊接技术的要点，并分析其在焊接工艺中的重要性。
一、超声波焊接技术简介超声波焊接技术是一种利用高频振动产生的能量来实现金属焊接的方法。
传统的焊接方法通常是通过高温熔化金属来实现焊接，而超声波焊接则是通过高频振动产生的机械能来实现焊接。
这种焊接方法具有焊接速度快、热影响区小、焊接接头牢固等优点，因此在汽车制造、电子设备、医疗器械等领域得到了广泛应用。
二、超声波焊接的工艺要点1. 声波源选择超声波焊接的关键是选择合适的声波源。
常见的声波源包括换能器、声波振动头等。
选择合适的声波源可以提高焊接效率和质量。
2. 材料选择与准备超声波焊接技术适用于焊接各种金属材料，如铝、铜、不锈钢等。
在进行超声波焊接前，需要对待焊接材料进行表面处理，确保其表面干净、无油污等。
3. 焊接参数的调节超声波焊接的质量和效率与焊接参数的设置密切相关。
主要参数包括振幅、压力、焊接时间等。
不同材料和焊接要求需要不同的参数设置，需要根据具体情况进行调节。
4. 焊接接头设计超声波焊接接头的设计对焊接质量至关重要。
合理的接头设计可以确保焊接接头的强度和密封性。
常见的接头形式包括普通接头、搭接接头、凸缘接头等。
5. 焊接设备的选择选择合适的超声波焊接设备对焊接质量和效率起到重要作用。
常见的设备包括超声波焊接机、振幅检测仪等。
根据焊接需求选择适合的设备，并保证设备的正常运行。
三、超声波焊接技术在焊接工艺中的重要性1. 提高生产效率超声波焊接技术具有焊接速度快的特点，可以大大提高生产效率。
与传统焊接方法相比，超声波焊接技术不需要预热，焊接时间短，适用于大批量生产。
2. 降低热影响区超声波焊接技术焊接时只在焊接接头产生热量，其他部分几乎不受热影响。
这种焊接方法可以避免材料的热变形和氧化，降低了焊接接头的应力和变形。
3. 提高焊接质量超声波焊接技术焊接接头强度高、密封性好，可以保证焊接质量。
pbt的超声波焊接工艺
pbt的超声波焊接工艺
超声波焊接是一种高效、环保的连接工艺，适用于各种塑料材料，包括PBT。
以下是PBT的超声波焊接工艺流程：
1.焊接准备：在进行超声波焊接之前，需要先准备好所需的工具和材料，包括超声波焊接机、焊头、PBT材料、夹具等。
同时，要确保工作场所干净整洁，避免杂物和灰尘影响焊接效果。
2.放置焊件：将需要焊接的PBT材料放置在夹具中，确保位置准确，以便进行后续的焊接操作。
3.施加压力：在焊头对准焊缝后，施加适当的压力。
压力大小应根据PBT材料的厚度和强度而定，压力过大会导致材料变形，过小则可能无法实现良好的焊接效果。
4.超声波振动：通过超声波焊接机产生高频振动，使焊头与PBT材料表面产生摩擦热，软化材料表面，为焊接创造有利条件。
5.冷却定型：在焊接完成后，应立即停止振动并释放压力，让焊接部位自然冷却定型。
在冷却过程中，应避免外部干扰因素如风、震动等影响焊接效果。
6.完成焊接：冷却后，检查焊接部位是否有缺陷，如气孔、裂缝等。
如一切正常，则可认为焊接完成。
需要注意的是，在进行超声波焊接时，应选择合适的焊头和振动频率，以确保焊接效果良好。
同时，操作人员应具备相关技能和经验，能够准确判断和处理各种问题。
petg超声波焊接工艺
petg超声波焊接工艺
PETG（聚对苯二甲酸乙二醇酯）是一种常见的塑料材料，通
常用于制造瓶子、包装材料、水泥等。
超声波焊接是一种常见的塑料焊接方法，可以用于连接PETG材料。
超声波焊接的原理是利用超声波的振动来产生热量，使接触的塑料材料快速熔化并结合在一起。
具体的PETG超声波焊接工艺步骤如下：
1. 准备焊接部件：在进行超声波焊接之前，需要准备好待焊接的PETG部件。
确保部件表面光洁，没有杂质或油脂。
2. 设定焊接参数：根据焊接材料和尺寸，设定适当的焊接参数，包括焊接时间、压力和超声波功率。
3. 定位部件：将待焊接的PETG部件正确放置在焊接夹具或工作台上，保持加工表面平整。
4. 进行焊接：将超声波焊接头安置在待焊接部件的接触面上，并施加足够的压力。
同时启动超声波发生器，使其产生超声波振动。
振动产生的热量将使PETG材料熔化并结合在一起。
5. 完成焊接：等待一定的焊接时间，使焊接部件充分结合。
然后停止超声波发生器和移除焊接头。
6. 冷却和固化：在焊接完成后，将焊接部件保持静止，让其冷却和固化。
这样可以确保焊接部分的强度和稳定性。
需要注意的是，超声波焊接的焊接效果受到多种因素的影响，如焊接参数、表面处理、部件形状等。
因此在进行PETG超声波焊接时，需要进行实验和调整，以获得最佳的焊接效果。
超声波焊接工艺标准
超声波焊接工艺标准超声波焊接是一种高效、环保的连接工艺，被广泛应用于各种材料和制品的焊接。
本文将介绍超声波焊接工艺标准，包括焊接设备、材料要求、焊接过程、质量检测等方面的内容。
一、超声波焊接设备超声波焊接设备应符合相关标准和规格，具备稳定的性能和良好的精度。
设备应包括超声波发生器、换能器、焊头、电源等组成部分，同时应具有相应的控制和调节系统，以确保焊接过程的稳定性和可控性。
二、材料要求超声波焊接适用于各种材料，如金属、塑料、陶瓷等。
材料应具有较好的超声波传播特性，同时应满足相应的物理、化学和机械性能要求。
对于金属材料，应具有良好的导电性和导热性，并且表面应光滑、清洁、无氧化膜等杂质。
对于非金属材料，应具有较好的界面粘结性能和耐热性能。
三、焊接过程1.准备工作：将被焊接材料放置在焊接工装夹具上，调整好位置和角度。
检查设备是否正常运转，确认无误后开始焊接。
2.焊接参数设置：根据材料类型、厚度、焊接方式等因素，设置合适的焊接参数，如超声波频率、振幅、焊接时间、压力等。
3.焊接操作：将焊头放置在待焊接材料上方，启动超声波发生器，调整焊头位置和压力，使焊头与材料表面紧密接触。
观察焊接过程，确保材料熔合良好，无飞溅、烧伤等现象。
4.焊接后处理：完成焊接后，将工件从工装夹具上取下，进行清理和修整。
对于有特殊要求的工件，可以进行相应的检验和测试。
四、质量检测1.外观检测：观察焊接接头的表面质量，应光滑、平整、无气孔、裂纹等缺陷。
检查接头的几何尺寸，确保符合设计要求。
2.拉伸强度测试：采用拉伸试验机对焊接接头进行拉伸强度测试，比较接头的强度与母材的强度是否一致。
一般要求接头的拉伸强度不低于母材的80%。
3.气密性检测：对于有密封性能要求的接头，可以采用气密性检测设备进行检测，确保接头的密封性能符合要求。
4.X射线探伤：对于一些高精度、高要求的焊接接头，可以采用X射线探伤方法对接头内部进行检测，以确定是否存在气孔、裂纹等缺陷。
波峰焊工艺流程
波峰焊工艺流程
电子零件焊接是电子设备制造中不可或缺的一步工艺，其中超声波焊接是其中重要的一种。
超声波焊接工艺主要应用于精密小型元器件的焊接，如IC、芯片、排针以及小型电阻等。
超声波焊接的工艺一般包括：待焊元件选择、焊锡夹具准备、焊锡前清洁、焊料配置及清洁、焊锡焊接及焊后的清洁等。
1.待焊元件选择
超声波焊接主要是焊接芯片、晶体、小型电容器以及普通电阻等细小部件，在选择元件时，需要根据焊接应用清楚确定选择对应功能和规格的元件。
2.焊锡夹具准备
超声波焊接是在夹具中进行焊接的，一般采用耐高温的特优热塑性模具制作夹具或采用金属夹具，可以有效地减少漏焊现象发生。
3.焊锡前清洁
在焊接前，需要用绝缘强度高、弹性和化学性能良好的抹布对待焊元件及夹具进行清洁，以减少焊接过程中来自外界的杂质影响，以提高焊接效果。
4.焊料配置及清洁
根据受焊元件尺寸以及焊锡规格，选择合适的焊料配置，焊料清洁应采取抹布、压缩空气或吹气等组合方式，主要以抹布擦拭来达到清洁的效果。
5.焊锡焊接
超声波焊接采取手动操作或机械化设备完成，针对不同焊锡原料，可以选择超声波焊接器或机械化设备完成，手动操作通常需要借用定位器对装配件及焊锡进行定位，焊接时需要将焊锡放置于待焊元件下并稳定定位，使超声波发生在焊锡与受焊元件的接触处。
6.焊后的清洁
超声波焊接完成后，采用抹布、压缩空气或吹气等组合方式，将受焊部分表面的渣渣以及多余的焊料清理干净，保证焊点的清洁度、熔合强度及表面质量，其中抹布清洁是必不可少的。
超声波焊接工艺
超声波焊接工艺
1超声波焊接工艺
超声波焊接技术是一种新兴的焊接技术，在最近几十年得到了极大发展，目前已经成为工业应用中最受欢迎的焊接工艺之一。
它可以用于在连接的任何材料上焊接强度很高的接头，并在不需要焊渣和溶剂的情况下实现高精度的焊接。
超声波焊接是一种不需要昂贵的焊接设备和材料的技术。
这种技术的根源是利用由一个特定频率的振动器发出的超声波，将两块材料用力挤压在一起，使其处于熔融状态，从而在两个材料上创建一个强大、可靠的接头。
超声波焊接技术最大的优势在于操作简单、快速安全，也是一种优秀的节能工艺，因为它只需要消耗很少的能量就可以进行焊接。
另外，由于该技术可以减少焊接温度，因此此类接头不易烧损，并且焊接质量很高，耐腐蚀性强，也可以节约成本和时间。
超声波焊接技术主要应用于金属及其他材料的连接，如钢材、铝材、不锈钢、铜、集成电路等。
广泛用于电子元器件、家用电器、医疗设备、汽车零部件、航空航天、積木和模型等行业。
总之，超声波焊接技术是一种非常有用的工艺，不仅可以提高焊接性能，还可以节约时间、成本和材料。
它不仅可以用于已经投入生
产的行业，还可以大大改善和替代传统的焊接方法。
因此，超声波焊接将在随后的许多年中仍然优先考虑。
PE超声波焊接工艺
PE超声波焊接工艺随着科技的不断发展，超声波焊接技术在工业生产中得到了广泛应用。
PE超声波焊接工艺就是其中的一种，它在聚乙烯（PE）材料的焊接过程中具有独特的优势。
PE超声波焊接工艺是利用超声波的振动能量将PE材料加热至熔点，并通过施加一定的压力使其相互融合的一种焊接技术。
相较于传统的热熔焊接和摩擦搅拌焊接，PE超声波焊接工艺具有以下几个显著的优点。
PE超声波焊接工艺能够实现高效、快速的焊接。
超声波振动能够在短时间内将PE材料加热至熔点，使其迅速融合。
与传统的热熔焊接相比，PE超声波焊接的焊接速度更快，能够大幅度提高生产效率。
PE超声波焊接工艺具有良好的焊接质量和可靠性。
超声波焊接可以在非常短的时间内完成焊接过程，避免了焊接过程中的氧化和污染，从而得到了更高的焊接质量。
同时，超声波焊接还能够实现无接触焊接，减少了热影响区域，提高了焊接接头的强度和密封性能。
第三，PE超声波焊接工艺适用范围广。
PE材料具有一定的薄膜性质，传统的焊接方法往往难以实现对其进行有效的焊接。
而PE超声波焊接工艺可以很好地克服这一难题，适用于各种PE材料的焊接，包括PE薄膜、管材、板材等。
除了上述的优点之外，PE超声波焊接工艺还具有一些其他的特点。
首先，它不需要使用任何焊接剂或添加剂，避免了对环境的污染。
其次，焊接过程中不会产生明显的噪音和振动，提供了良好的操作环境。
最后，PE超声波焊接工艺的设备体积相对较小，结构简单，易于操作和维护。
PE超声波焊接工艺在各个领域都有广泛的应用。
在包装行业中，它可以用于PE薄膜的封口和袋口焊接，提高了包装的密封性能。
在汽车制造业中，它可以用于PE管材的焊接，提高了汽车管路的可靠性和密封性。
在建筑行业中，它可以用于PE板材的拼接，实现了快速、高效的施工。
PE超声波焊接工艺作为一种高效、可靠的焊接技术，在工业生产中具有重要的应用价值。
它能够实现高效、快速的焊接，具有良好的焊接质量和可靠性，适用范围广。
petg超声波焊接工艺 -回复
petg超声波焊接工艺-回复Petg超声波焊接工艺是一种常用的塑料焊接方法，它通过超声波的振动来将两个Petg塑料件粘接在一起。
本文将逐步回答关于Petg超声波焊接工艺的问题。
第一部分：Petg超声波焊接的原理Petg超声波焊接基于声波的振动原理，其工作原理如下：1. 超声波振荡器产生高频振动，通常在15kHz到40kHz之间。
2. 振动通过焊头传输到两个Petg塑料件的接触面。
3. 接触面上的摩擦和热量导致塑料材料部分融化。
4. 摩擦和热力同时创造了压力，将两个部分粘接在一起。
5. 当振荡停止时，焊接点冷却并固化，形成牢固的连接。
第二部分：Petg超声波焊接的材料和工具1. Petg塑料件：Petg是一种常见的透明塑料，具有良好的机械性能和化学稳定性，非常适合超声波焊接。
2. 超声波振动器：超声波振动器是产生高频振动的核心部件。
3. 焊头：焊头是将振动传输到塑料件的部分，通常是圆形或镂空的。
4. 支撑工具：支撑工具用于固定和定位塑料件，确保焊接的精准性和稳定性。
5. 控制器：控制器用于调整超声波振动器的频率和振幅。
第三部分：Petg超声波焊接的步骤1. 准备工作：确保工作区域干净整洁，检查焊接设备的正常工作状态。
2. 定位塑料件：使用支撑工具将待焊接的塑料件准确地定位在焊接位置上。
3. 调整焊头：根据塑料件的形状和尺寸，选择合适的焊头并安装在超声波振动器上。
4. 调节参数：根据塑料件的特性，调整控制器上的超声波振动频率和振幅。
5. 进行焊接：将超声波振动器的焊头轻轻放置在塑料件的接触面上，将振动传输到塑料件上。
6. 持续焊接：保持一定时间的焊接操作，使塑料材料部分融化并形成牢固的连接。
7. 冷却和固化：当振荡停止时，等待焊接点冷却和固化，以确保连接的完整性和稳定性。
8. 检验和清理：检查焊接点的质量，并清除可能产生的剩余材料和污渍。
第四部分：Petg超声波焊接的优势和应用领域1. 优势：Petg超声波焊接具有焊接速度快、成本低、焊接点强度高等优势。
《超声波焊接工艺》课件
超声波焊接的物理过程
01
02
03
表面振动
超声波在焊接表面产生高 频率的振动，使接触面摩 擦生热。
材料融合
在高温和压力的作用下， 焊接材料发生塑性变形和 流动，实现焊接。
接头形成
通过材料的融合和相互渗 透，形成牢固的接头。
超声波焊接的工艺参数
振动频率
通常在20kHz至100kHz之间， 频率越高，焊接效果越好。
《超声波焊接工艺》ppt课件
目 录
• 超声波焊接工艺简介 • 超声波焊接原理 • 超声波焊接设备 • 超声波焊接工艺流程 • 超声波焊接的质量控制 • 超声波焊接的未来发展
01
超声波焊接工艺简介
超声波焊接的定义
01
超声波焊接是一种利用超声波能 量将两个或多个材料连接在一起 的工艺。
02
超声波焊接机产生高频振动，通 过接触面将能量传递到待焊接材 料上，使材料局部熔化或达到柔 性状态，从而实现连接。
结合人工智能和机器学习技术，实现焊接过程的自动控制和优化。
多功能超声波焊接技术
开发能够适应不同材料和焊接需求的超声波焊接设备，拓宽应用领 域。
超声波焊接与其他焊接方法的比较
01
热传导焊接
超声波焊接与热传导焊接在原理上有本质的不同，超声波焊接主要依靠
超声波的振动能量使材料表面产生塑性变形而结合，而热传导焊接则是
焊接压力
焊接压力过小，焊接 不牢固；压力过大， 则可能损坏材料。
焊件表面状态
焊件表面不干净或有 杂质，会影响焊接质 量。
焊件材料性质
材料的硬度、热导率 等物理性质会影响超 声波焊接的效果。
提高焊接质量的措施
控制焊接压力，确保在适当 的范围内。
超声焊接工艺
超声焊接工艺
超声波焊接是一种新型的焊接方法，其原理是利用超声能量使焊件表面的分子产生振动，使分子在界面处发生摩擦，产生热量使材料熔化，从而形成焊接。
利用超声波焊接，可以获得比较稳定的焊接效果。
超声焊接的原理与传统的机械振动焊接基本相同。
超声焊接方法与传统机械振动焊接方法相比有其独特之处：
（1）在焊接过程中，焊件不受传统机械振动焊接方法中因
金属和非金属材料之间的粘接而产生的振动和摩擦的影响。
因此，超声焊接设备在工作时不会产生任何机械振动，从而保证了其与传统机械振动焊接方法基本相同的优点。
（2）在超声焊接过程中，焊件之间不需加压或施加一定压
力即可实现连接。
因此，超声焊接设备不仅可以用于一般固体材料（如塑料、金属、陶瓷、玻璃等）的连接，而且还可以用于液体或气体材料的连接。
这对于航空航天、化工医药和电子等工业中需要进行压力密封、化学腐蚀和化学吸附等操作的场合是非常有用的。
（3）超声焊连接不仅能实现固体材料的连接，而且还可以
实现液体及气体材料的连接。
—— 1 —1 —。
超声波塑料焊接工艺
超声波塑料焊接工艺超声波塑料焊接工艺是一种高效并且环保的塑料连接工艺，它能够将两个或多个塑料件快速地、牢固地连接在一起。
本文将详细介绍超声波塑料焊接工艺的原理、应用、优点以及局限性。
一、超声波塑料焊接工艺的原理超声波塑料焊接工艺是利用超声波产生的高频振动来摩擦、加热和融化塑料，在外力的作用下将塑料件连接在一起的技术。
具体来说，超声波发生器会将电能转化成机械能，通过换能器将超声波传递到塑料件焊点。
当超声波遇到塑料面时，会产生剪切力和热量，使塑料面快速摩擦、热化并融化，再由外力压合，使塑料接头得以牢固地连接起来。
二、超声波塑料焊接工艺的应用超声波塑料焊接工艺可以应用于各种塑料产品的制造，如汽车、电子、医疗设备等。
特别是在电子行业中，超声波塑料焊接工艺被广泛应用于连接小型电子元件，因为它可以快速而精准地进行塑料连接，连接质量高且不损坏电子元件。
此外，超声波塑料焊接工艺也可应用于食品包装行业，如酸奶杯、密封袋等。
三、超声波塑料焊接工艺的优点1.快速精准：超声波塑料焊接工艺能够在短时间内完成连接工作，且连接质量高，不产生塑料渣和其他杂质。
2.无毒环保：超声波塑料焊接工艺没有采用粘合剂或其他有害化学物质，不会对环境造成污染。
3.节能省电：超声波塑料焊接工艺没有热损失，不需要额外的加热设备或大量的电能，具有节能省电的优点。
4.设计自由度高：由于超声波可以穿透一个物体，因此可以实现复杂的连接形状和各种不同的体积大小。
四、超声波塑料焊接工艺的局限性1.对焊接材料要求高：超声波塑料焊接工艺对焊接材料有一定的要求，只有符合材料特性才能保障连接质量。
2.焊接深度受限：由于超声波的穿透能力有限，因此对于较厚的材料，超声波可能会造成局部无法接触的情况。
3.受限于材料性质：超声波的焊接效果受材料性质的影响，如硬度、粘度等，在处理不同种类的塑料时可能收到一定程度的限制。
综上所述，超声波塑料焊接工艺是一种高效、快速、精准、环保的连接工艺，被广泛应用于各种塑料产品的制造。
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（3）时间：
扩散焊需要较长的时间。时间过短，会导致焊 缝中残留有许多孔洞，影响接头性能。
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2. 设 备
1）真空扩散焊设备
由真空室、加热 器、加压系统、真空 系统、温度测控系统 及电源等组成。
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三、扩 散 焊
扩散焊是在一定温度和压力下使待焊表面相互接触， 通过微观塑性变形或通过待焊面产生的微量液相而扩大待 焊面的物理接触，然后经较长时间的原子相互扩散来实现 冶金结合的一种焊接方法。 1.扩散焊原理
2）分类
按声波的高频振荡能量传播方向可分两种基本类型。 ●垂直于焊件表面（超声波塑料焊接） ●切向传递到焊接表面（超声波金属焊接）
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（1）垂直于焊件表面
超声波振动的方向与焊接表面相反，在塑性状 态实现焊接。焊接接头为搭接、对接、角接等。
超声波塑料焊接
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二、爆 炸 焊
1.爆炸焊原理及方法
爆炸焊是利用炸药爆炸产生的冲击力造成 焊接的迅速碰撞，在接触面上造成塑性变形而 实现连接的一种焊接方法。主要方法可分为平 行法和角度法。
1.放炸药的板 （复合板） 2.基板 3.基础 4.缓冲层 5.炸药 平行法 角度法 角度法
在金属不熔化的情况下两 工件之间接触距离达到（1～5） ×10-8 CM以内时，金属原子间 的引力才开始起作用。一般金 属通过精密加工后，其表面轮 廓算术平均偏差为（0.8～1.6） ×10-4 CM。在零压力作用下接 触时，实际接触面只占全部表 面积的百万分之一。在施加正 常扩散压力时，实际接触面仅 占全部表面积的1%左右。
超声波焊原理图
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换能器：将电磁能转换成同频率的弹性机械振动能。
磁致伸缩式——半永久性器件，工作稳定可靠， 但换能效率只有20—40%。 压 电 式—— 效率高，可达80～90%。 但比较脆弱。 聚能器：放大振幅。振幅分布与锥面形状及其放大系数 有关。
1. 超声波焊接原理及分类
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1）工作原理
既不向工件输送电流， 也不向工件引入高温热源只 是在静压力及弹性振动能的 共同作用下，将机械动能转 变成工件间摩擦功形变能和 随之而产生的温升，从而使 工件在固态下实现连接。
弹性振动能量的大小取 决于引入工件的振幅大小。
哈尔滨焊接技术培训中心
吉林大学焊接技术培训基地 国际焊接工程师培训课程
Harbin Welding Training Institute
Training Course for International Welding Engineer
其它焊接工艺 Ⅴ IWE-3／1.15
3）热等静压扩散焊设备
2）超塑成型扩散焊设备
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3.扩散焊应用及特点
1） 优点： （1）接头质量好，焊后无需机加工。 （2）焊件变形量小(低压力，工件整体加热， 随炉冷却)。 （3）一次可焊多个接头。 （4）可焊一些其它方法无法焊接的材料。 2） 缺点： （1）设备投资大。 （2）焊接时间长，表面准备耗力大，生产率低。 （3）对焊缝的焊合质量尚无可靠的无损检测手段。
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2. 爆炸焊的特点及应用
1）特点
（1）将任意相同或不相同的金属材料迅速， 牢固地焊接起来。 （2）工艺简单，易掌握。 （3）不需要大型设备和大量投资。 （4）不仅能焊点焊、线焊还可以焊面焊。 （5）比较经济。
2） 应用
（1）可焊接物理和化学性质相差悬殊的金属材料。 （2）可以生产复合材料。 （3）可用复合材料加工成各种不同金属的过渡接头。
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3）应 用
扩散焊可焊材料
应用在一 些特种材料， 特殊结构的焊 接中。 如；航天工业、 电子工业、aining Body
四、冷 压 焊
1.冷压焊的原理
冷压焊是在室温条件下，借助压力使待 焊金属产生塑性变形而实现固态焊接的方法。 实质上通过塑性变形挤出连接部位的氧化膜 等杂物，使纯洁金属紧密接触达到晶间结合 的过程。常用冷压焊方法有搭接和对接两种。
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2）缺点
金属超声波焊接需用功率随工件 厚度及硬度的提高呈指数剧增，因而 只限于丝、箔、片等薄 件的焊接。 大多数情况下只适用于搭接接头。
3）应用
超声波焊广泛用于微电子器件及精加 工技术，最成功的应用是集成电路元件的 互连。在电子航天电器包装塑料等工业都 广泛应用。
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雷管
炸药 复板 基板
基板与复合板厚度比（1:1～10:1）
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3.爆炸焊可焊材料
金属真实表面示意图
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1）扩散焊过程的三个阶段
第一阶段 变形和交界面的形成。在温 度和压力的作用下，微观凸起部 位首先接触和变形，在变形中表 面吸附层被挤开，氧化膜被挤碎 ，凸点产生塑性变形，开始形成 金属键连接。 第二阶段 晶界迁移和微孔的消除。原 子扩散和再结晶的作用，开始形 成焊缝。 第三阶段 体积扩散，微孔和界面消失。 原子扩散向纵深发展，在界面处 达到冶金连接。
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2）应用
（1）搭接焊可焊厚度为0.01～20 mm的箔材、 带材、板材等。常用于导线或母线的连接。 （2）对接焊可焊断面为0.5 mm² （手焊钳）～ 1500 mm² （液压焊机）的异型断面的线 材、棒材、板材、管材等。在电气工程 中铝、铜导线、母线的焊接应用最广泛。
声波电极通过 正切位置的声波 供应器被激发实 现扭转振动。
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2. 超声波焊的特点及应用
1）优点
（1）可适用于多种组合材料的焊接。 （2）不会对半导体等材料引起高温污染及损伤。 （3）易焊接高热导率及高电导率的材料。 如金、 银、铜、铝等。 （4）耗用功率小。仅为电阻点焊的5%左右， 焊件变形小于3～5%，焊点强度及强度稳 定性平均提高约15～20%。 （5）对工件表面的清洁度要求不高。
授课教师: 元哲石
国际焊接学会授权的培训机构 IIW Authorised Training Body
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一、超声波焊接
超声波焊接是利用超声波频 率（超过 16KHz）的机械振动能 量，在工件表面产生塑性变形并 在压力下破坏表面层，实现焊接 的方法。 它由震动剪切力、静压力、 焊区温升三个因素所决定。
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几种冷压焊方法的举例
拉伸过程中的冷压焊
压轧制板中的冷压焊
挤压中的冷压焊
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思考题
试说明等离子弧焊、电子束焊、 激光焊、电渣焊、摩擦焊、磁旋弧对 焊、磁脉冲焊、超声波焊、爆炸焊、 扩散焊、铝热焊、高频焊、冷压焊等 焊接工艺的热源是如何产生的？以及 它们各自的应用范围 ？
冷压对焊
冷压搭接焊（冷压点焊）
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2.冷压焊的特点及应用
1） 特点 （1）焊接过程中可行的变形速度既不会引起接头的 升温，也不存在界面原子的扩散。因此，不会 产生软化区、热影响区和脆性金属中间相。 （2）结合面均呈现复杂的峰谷和犬牙交错的空间形 象，使接触面大，其接头强度不低于母材。 （3）压力是唯一的外加能量。单位压力通常要比被 焊材料的σs（屈服强度）大许多倍。 F=PS F—焊接压力（N） P—单位压力（Mpa） S—焊件的横截面积（mm² ） （4）由于不需加热，不需填料，设备简单。 （5）易于操作和自动化，焊接质量稳定，生产率高， 成本低。
固相扩散焊
液相扩散焊
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2）影响扩散过程和程度的主要工艺因素
（1）温度：
影响扩散焊进程的主要因素是原子的扩散，影 响原子扩散的主要因素是浓度梯队和温度。扩散焊 温度一般高于1/2金属熔化温度。 0.6～0.8Tm（Tm母材熔点）。
（2）压力：
主要影响扩散焊第二阶段。压力过低表面层塑 性变形不足。0.5～50Mpa。
超声波焊接接头形式
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（2）切向传递到焊接表面
金属超声波焊可分为点焊、环焊、缝焊。
① 超声波点焊
超声波点焊示意图
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③ 超声波环焊
② 超声波缝焊
声波电极的端部是 圆盘状，振动器装在可 转角的波节K1上，力作 用在振动波节K2上。焊 接速度为0.4～10mm/min。