超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机原理是什么
超声波焊接机原理是什么
超声波焊接是一种利用超声波振动引起的材料分子间的摩擦产生热量来实现焊接的方法。
其基本原理是通过将电能转化为超声波能,然后将超声波能转化为机械振动能,再通过焊接头传递给被焊接的材料。
具体来说,超声波焊接机中通常包含一个压头和一个换能器。
换能器将电能转化为超声波能,在超声波振动的作用下,焊接头不断地压在需要焊接的材料上。
由于焊接头的振动频率非常高(通常在20kHz以上),使焊接头在短时间内产生大量的微小振动,这种振动将会产生摩擦。
焊接头的振动能量被转移到焊接材料上,使材料表面分子不断地发生碰撞和摩擦,导致材料温度升高。
当材料温度升高到足够高时,材料变软,分子间的结合力变弱,焊接头的压力使材料表面分子之间发生扩散和交联,从而实现焊接。
总的来说,超声波焊接机利用超声波的振动引起的材料分子间的摩擦产生的热量,使材料表面温度升高,从而实现焊接。
这种焊接方法具有速度快、操作简单、能耗低等优点,在工业生产中得到广泛应用。
超声波焊接机的原理
超声波焊接机的原理简介超声波焊接是一种常见的非热焊接方法,它利用超声波振动来实现材料的连接。
超声波焊接机以其高效、环保、无公害的特点,在多个领域有广泛应用。
本文将深入探讨超声波焊接机的原理。
超声波焊接原理概述超声波焊接机的工作原理是利用超声波振动产生的热能,将工件的接触面材料加热到熔点,然后施加一定的压力,使两个接触面材料迅速融合在一起。
超声波振动系统超声波振动系统是超声波焊接机的核心部件,它由发生器、换能器和振动工具组成。
发生器产生高频的电信号,通过换能器将电能转换为机械振动,并传递到振动工具上实现焊接过程中的振动。
发生器发生器是超声波焊接机的电源设备,负责产生高频的电信号。
它的主要功能是将低频的电能转换为高频的电能。
发生器的频率通常在20kHz至70kHz之间,具体频率取决于焊接材料的特性和焊接要求。
换能器换能器是将发生器产生的高频电信号转换为机械振动的装置。
它由压电陶瓷材料制成,该材料在电场刺激下表现出机械振动的特性。
换能器的设计与工作频率密切相关,通过选择适当的换能器可以实现不同频率范围内的振动。
振动工具振动工具是通过换能器传递振动的部件,它通常是接近焊接材料的一端,负责传递振动能量到工件上。
振动工具的形状和尺寸根据焊接要求的不同而有所变化。
超声波焊接过程超声波焊接过程主要包括工件的准备、焊接面的配合、焊接条件的选择、焊接过程的控制等几个关键步骤。
下面将详细介绍超声波焊接的具体过程。
工件准备在超声波焊接前,首先需要对要连接的工件进行准备。
这包括去除工件表面的油污和杂质,确保焊接接触面的清洁和平整。
同时,需要对工件进行合适的定位和夹紧,以确保焊接位置和焊接压力的准确控制。
焊接面配合焊接面配合是指将要焊接的两个工件的接触面密切贴合在一起。
为了保证焊接的质量,需要对焊接面加工,通常采用切割、冲孔等方式进行。
焊接面的配合质量直接影响到焊后连接的强度和密封性。
焊接条件选择在超声波焊接过程中,根据工件的材料特性和焊接要求的不同,需要选择合适的焊接条件。
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热能,将两个或多个工件通过熔融材料相互连接的设备。
它在工业生产中广泛应用于塑料、金属和纺织品等材料的焊接。
工作原理如下: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。
它产生高频电能并将其转换为超声波振动能量。
超声波振动频率通常在20kHz到70kHz之间,这是人耳听不到的频率。
2. 换能器:超声波发生器将电能转换为机械振动能量,通过换能器传递给焊接头。
换能器通常由压电陶瓷材料制成,当施加电压时,它会发生机械振动。
3. 焊接头:焊接头是超声波焊接机的另一个重要组件。
它将机械振动能量转化为热能,并将其传递给工件。
焊接头通常由钛合金或铝合金制成,具有良好的导热性能和机械强度。
4. 压力系统:超声波焊接机利用压力系统将工件紧密地固定在焊接头下方。
在焊接过程中,施加适当的压力可以确保焊接接头之间的紧密接触,从而提高焊接质量。
5. 焊接过程:当超声波振动传递到焊接头时,焊接头与工件之间的接触面产生摩擦热。
这导致工件表面的塑料或金属熔化,并形成液态熔融层。
随后,施加的压力将两个工件压合在一起,使熔融材料在冷却过程中重新固化,从而实现焊接。
6. 控制系统:超声波焊接机配备了先进的控制系统,可以精确控制焊接过程的参数,如振动频率、振幅、压力和时间。
这些参数的调整可以根据不同的材料和焊接要求进行优化,以确保焊接质量和效率。
超声波焊接机的工作原理基于超声波的机械振动和热效应。
通过合理的参数控制和优化设计,它可以实现高效、可靠的焊接,广泛应用于汽车、电子、医疗器械等行业。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理超音波焊接机的工作原理是: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。
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。
超声波塑料焊接机可用于热塑性塑料的对焊,也用于铆焊、点焊、嵌入、切除等加工工艺。
根据产品的外观来设计模具的大小、形状。
超声波塑料焊接机由气压传动系统、控制系统、超声波发生器、换能器及工具头和机械装置等组成。
1、气动传动系统包括有:过滹器、减压阀、油雾器、换向器、节流阀、气缸等。
工作时首先由空压机驱动冲程气缸,以带动超声换能器振动系统上下移动,动力气压在中小功率的超声波焊接中气压根据焊接需要调定。
2、控制系统控制系统由时间继电器或集成电路时间定时器组成。
主要功能是:一是控制气压传动系统工作,使其焊接时在定时控制下打开气路阀门,气缸加压使焊头下降,以一定压力压住被焊物件,当焊接完后保压一段时间,然后控制系统将气路阀门换向,使焊头回升复位;二是控制超声波发生器工作时间,本系统使整个焊接过程实现自动化,操作时只启动按钮产生一个触发脉冲,便能自动地完在本次焊接全过程。
整个控制系统的顺序是:电源启动一触发控制信号气压传动系统,气缸加压焊头下降并压住焊触发超声发生器工作,发射超声并保持一定焊接时间去除超声发射继续保持一定压力时间退压,焊头回升焊接结束。
3、超声波发生器(1)功率较大的超声波塑料焊接机,发生器信号采用锁相式频率自动跟踪电路,使发生器输出的频率基本上与换能器谐振频率一致。
(2)功率在500W以上的超声波塑料焊接机所用发生器采用自激式功率振荡器,也具有一定的频率跟踪能力。
4、超声波焊接机使用的声学系统,主要是有换能器和工具头构成的。
一、打开电源无显示原因:保险丝熔断解决方法:1、检查功率管是否短路2、更换保险丝二、超声波测试无电流显示原因:1、功率管烧毁2、高压电容烧毁3、继电器控制线路部分有故障解决方法:更换相关烧毁零件三、起声波测试电流偏大、过载原因:1、焊头没锁紧或有裂纹2、若不带焊头,电流大,此换能器或二级杆老化或有裂纹二、3、功率管特性有变异或烧毁4、功率放大电路部分有故障解决方法:更换相关零件四、焊接时电流偏大、过载原因:1、气压偏高2、焊头过大,冲击电流大3、触发压力高,延迟时间长4、二级杆变比偏高解决方法:1、调低气压2、使用较大功率机型3、调低触发压力,减少延迟时间三、4、换用低倍数二级杆五、触发触发开关焊头不落原因:1、急停开关未复位2、触发开关不能同时触发或其中一个接触不良3、程序控制板有问题解决方法:1、将急停开关复位2、检测使两个触发开关能同时触发3、检测程序板排除故障,一般为IC问题六、触发触发开关后,超声时间非常长或者保压时间非常长原因:焊接时间或保压时间波段开关断路解决方法:调整波段开关触点,使之接触良好七、触发触发开关后,超声波不能触发原因:1、压力触发开关损坏2、程序板有问题解决方法:1、更换压力触发开关或小弹簧2、检测程序板排除故障,一般为IC问题四、一、超声波金属焊接机的工作原理:当超声波发生器施加功率于换能器,换能器的振动通过变幅杆得到机械振幅放大,并传到工具头;强烈的超声振动力在垂直压力作用下加到被焊物上,使两金属间产生高频摩檫。
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常用于塑料焊接的设备,利用超声波的机械振动来实现焊接过程。
它可以在短期内实现高效、可靠的焊接,并且不需要使用额外的焊接材料或者添加剂。
超声波焊接机的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 超声波振动系统:超声波焊接机通过压电陶瓷换能器将电能转换为机械振动能量。
这种换能器通常由陶瓷片和金属片组成,当施加电压时,陶瓷片会发生压缩和膨胀,从而产生高频的机械振动。
2. 聚焦系统:超声波焊接机利用聚焦系统将超声波能量集中到焊接部位。
聚焦系统通常由焊头和振动块组成。
焊头是一个金属块,它通过振动块与换能器连接,将超声波能量传递给焊接部位。
3. 塑料熔融:焊接部位通常由两个塑料件组成。
当超声波能量传递到焊接部位时,塑料件会受到振动力的作用,产生磨擦热。
这种磨擦热会使塑料件表面温度升高,进而使塑料熔融。
4. 压力施加:在塑料熔融的同时,超声波焊接机还会施加一定的压力。
这种压力可以匡助塑料件更好地接触并形成焊接接头。
同时,压力还可以促进熔融塑料的流动,使其充满焊接接头的空隙。
5. 冷却:当塑料熔融充满焊接接头后,超声波焊接机会住手振动,并保持一定的压力,使焊接接头冷却。
冷却过程中,熔融塑料会重新固化,形成坚固的焊接接头。
超声波焊接机的原理基于超声波的特性,其频率通常在20kHz至40kHz之间。
超声波具有高频率、短波长和高能量密度的特点,这使得它可以在短期内产生大量的热量,实现快速焊接。
超声波焊接机广泛应用于汽车、电子、医疗器械、家电等行业,可以用于焊接塑料零件、组装电子元件、封装器件等。
它具有焊接速度快、焊接质量高、无需额外材料等优点,因此被广泛使用。
总结起来,超声波焊接机利用超声波的机械振动和磨擦热原理,通过施加压力将塑料件熔融并形成焊接接头。
它是一种高效、可靠的焊接方法,广泛应用于各个领域。
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和塑料焊接的设备,它利用超声波振动将工件加热并连接在一起。
以下是超声波焊接机的工作原理的详细解释。
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。
它产生高频的电信号,并将其转换为机械振动。
2. 换能器:超声波发生器的电信号被传递到换能器上。
换能器是由压电陶瓷材料制成的,能够将电信号转换为机械振动。
换能器的振动频率通常在20kHz到70kHz之间。
3. 振动焊头:换能器产生的机械振动通过焊头传递给工件。
焊头通常由钛合金制成,具有良好的导热性和机械强度。
4. 压力系统:超声波焊接机通过压力系统将工件保持在一定的压力下。
这有助于确保焊接的质量和稳定性。
5. 聚焦角:焊头的设计通常具有特定的聚焦角度,以确保超声波能够集中在焊接区域。
聚焦角度的选择取决于工件的材料和形状。
6. 界面磨擦:焊接过程中,焊头施加在工件上的压力会产生界面磨擦。
这种磨擦会产生热量,使工件表面温度升高。
7. 塑性变形:由于焊头的振动和界面磨擦,工件表面的温度升高,材料开始软化。
在一定的压力下,工件开始发生塑性变形。
8. 熔融:随着温度的升高和塑性变形的发生,工件表面的材料开始熔融。
熔融的材料填充在焊接区域,并与另一工件表面的熔融材料相互融合。
9. 冷却固化:焊接完成后,焊接区域的温度会逐渐降低。
熔融的材料会在冷却过程中固化,形成坚固的焊接点。
超声波焊接机的工作原理基于超声波的机械振动和界面磨擦产生的热量。
它可以实现快速、高效、无污染的焊接过程,适合于各种金属和塑料材料的连接。
必能信超声波焊接机工作原理
必能信超声波焊接机工作原理
超声波焊接机是一种常用的无损连接技术,其主要工作原理是利用高频超声波振动引起的热量和压力,在连接两个或更多物体时产生强大的摩擦热来融合它们。
超声波焊接机的工作原理如下:
1. 超声波振动:超声波焊接机通过发生器将电能转换为高频机械振动,将频率提高到20 kHz以上,一般为20-40 kHz。
2. 运动传递:超声波振动通过波导传递到焊接头,使其在垂直方向上产生振动。
3. 摩擦热:当两个焊接部位受到振动作用时,它们之间的接触面产生大量的摩擦热,摩擦热可以使材料表面融化并形成熔池。
4. 压力作用:超声波焊接机的压头施加一定的垂直压力,使两个焊接部位之间的熔池流动并形成结合。
焊接头的几何形状和压力的大小对焊接质量有影响。
5. 冷却:当焊接头的振动停止时,熔池会迅速冷却,形成一条新的连接线。
超声波焊接机通常用于连接塑料、金属和复合材料等物体。
它具有不需要熔剂、不锈钢等特殊情况下很好的焊接效果,而且焊接速度快,能耗低,不会污染环境等优点。
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超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】超声波焊接机的工作原理超音波焊接机的工作原理是: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。
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。
超声波塑料焊接机可用于热塑性塑料的对焊,也用于铆焊、点焊、嵌入、切除等加工工艺。
根据产品的外观来设计模具的大小、形状。
超声波塑料焊接机由气压传动系统、控制系统、超声波发生器、换能器及工具头和机械装置等组成。
1、气动传动系统包括有:过滹器、减压阀、油雾器、换向器、节流阀、气缸等。
工作时首先由空压机驱动冲程气缸,以带动超声换能器振动系统上下移动,动力气压在中小功率的超声波焊接中气压根据焊接需要调定。
2、控制系统控制系统由时间继电器或集成电路时间定时器组成。
主要功能是:一是控制气压传动系统工作,使其焊接时在定时控制下打开气路阀门,气缸加压使焊头下降,以一定压力压住被焊物件,当焊接完后保压一段时间,然后控制系统将气路阀门换向,使焊头回升复位;二是控制超声波发生器工作时间,本系统使整个焊接过程实现自动化,操作时只启动按钮产生一个触发脉冲,便能自动地完在本次焊接全过程。
整个控制系统的顺序是:电源启动一触发控制信号气压传动系统,气缸加压焊头下降并压住焊触发超声发生器工作,发射超声并保持一定焊接时间去除超声发射继续保持一定压力时间退压,焊头回升焊接结束。
3、超声波发生器(1)功率较大的超声波塑料焊接机,发生器信号采用锁相式频率自动跟踪电路,使发生器输出的频率基本上与换能器谐振频率一致。
(2)功率在500W以上的超声波塑料焊接机所用发生器采用自激式功率振荡器,也具有一定的频率跟踪能力。
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焊接。
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发生器是超声波焊接机的核心部件,它能将电能转换为机械振动能。
超声波发生器中的压电陶瓷片(也称为换能器)会受到电场的作用而振动,产生高频的机械振动。
2. 振动系统超声波发生器通过振动系统将机械振动传递到焊接头部。
振动系统通常由振动块、振动模具和焊接头组成。
振动块负责将超声波发生器产生的机械振动传递给振动模具,而振动模具则将振动传递给焊接头。
3. 焊接头焊接头是超声波焊接机的关键部件,它由一个或者多个焊接角或者焊接面组成。
焊接头的设计根据被焊接材料的形状和要求来确定。
当焊接头与被焊接材料接触时,超声波振动会导致材料份子之间的磨擦,从而产生热能。
4. 塑料熔融超声波振动引起的热能会使被焊接材料局部熔融。
焊接头的振动会使材料表面迅速熔化,形成一个熔融池。
熔融池内的材料会与相邻的材料发生交流和混合,从而实现材料的焊接。
5. 压力控制超声波焊接机在焊接过程中还需要施加一定的压力。
压力的作用是将熔融的材料压实,使其在冷却过程中形成坚固的焊接接头。
压力的大小需要根据被焊接材料的性质和要求进行调整。
6. 冷却焊接完成后,超声波焊接机会住手振动并保持一定的压力,使焊接接头在冷却过程中固化。
冷却时间根据被焊接材料的性质和要求来确定。
冷却完成后,焊接接头就形成为了一个坚固的连接。
超声波焊接机的工作原理可以总结为:通过超声波发生器产生的机械振动,通过振动系统传递到焊接头,使被焊接材料局部熔融并施加一定的压力,最终形成一个坚固的焊接接头。
值得注意的是,超声波焊接机适合于焊接塑料材料,特殊是对于热敏感的材料而言,它是一种理想的焊接方法。
超声波焊接机具有焊接速度快、焊接强度高、焊接效果好等优点,因此在汽车、电子、医疗器械等行业得到广泛应用。
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利用超声波振动产生的热能来实现材料的焊接的设备。
它通过将高频电能转换为机械振动能,然后通过焊接头将振动能传递给焊接材料,从而产生热能,使材料表面熔化,最终实现焊接。
超声波焊接机的核心部件是超声波振动系统,包括超声波发生器、换能器和焊接头。
超声波发生器将电能转换为高频电能,然后通过连接线传递给换能器。
换能器将电能转换为机械振动能,并将振动能传递给焊接头。
焊接头由振动系统和焊接模具组成,振动系统将振动能传递给焊接模具,焊接模具通过对焊接材料施加压力,将振动能转化为热能,使焊接材料熔化并实现焊接。
超声波焊接机的原理是利用超声波的高频振动特性,将焊接头施加在需要焊接的材料上,通过振动产生的摩擦热使材料表面温度升高,达到熔点并融合在一起。
超声波焊接机可以焊接各种材料,包括金属、塑料、陶瓷等,广泛应用于汽车、电子、医疗器械等行业。
超声波焊接机具有以下特点:1. 高效率:超声波焊接机的焊接速度快,一般可以在几秒钟内完成焊接,大大提高了生产效率。
2. 焊接质量好:超声波焊接机焊接时产生的热量局限在焊接区域,不会对材料的其他部分产生影响,焊接接头均匀牢固,焊接强度高。
3. 环保节能:超声波焊接机不需要使用焊接剂或其他辅助材料,不会产生有害气体和废料,符合环保要求。
4. 焊接适应性强:超声波焊接机可以焊接各种材料,无论是金属、塑料还是陶瓷,都可以实现高质量的焊接。
5. 操作简单:超声波焊接机采用自动化控制系统,操作简单方便,只需设置焊接参数即可完成焊接。
总结起来,超声波焊接机利用超声波振动产生的热能实现材料的焊接,具有高效率、焊接质量好、环保节能、焊接适应性强和操作简单等优点。
它在各个行业中得到广泛应用,为生产提供了便利和效益。
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、塑料等材料焊接的设备,其工作原理是利用超声波的振动产生磨擦热,使材料表面温度升高,从而实现焊接的目的。
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,产生频率高于20kHz的超声波。
这些超声波通过振动系统传导到焊接头部,产生焊接所需的振动。
2. 振动系统振动系统由振动发生器、振动放大器和换能器组成。
振动发生器产生电信号,经过振动放大器放大后,传递给换能器。
换能器将电能转换为机械振动,通过焊接头传导到工件上,使工件表面产生磨擦热。
3. 焊接头焊接头是超声波焊接机的关键部件,它将超声波振动传导到工件上。
焊接头通常由金属材料制成,具有特定的形状和尺寸。
焊接头的形状和尺寸需根据被焊接材料的特性来设计,以获得最佳的焊接效果。
4. 工件准备在进行超声波焊接之前,需要对工件进行准备。
首先,将待焊接的工件放置在焊接头下方,确保工件与焊接头密切接触。
然后,根据焊接要求,选择合适的焊接参数,如振幅、压力、时间等。
5. 焊接过程一旦工件准备就绪,超声波焊接机就可以开始工作了。
超声波发生器产生的振动信号通过振动系统传递到焊接头上,焊接头将振动传导到工件上。
工件表面由于超声波的振动而产生磨擦热,使工件表面温度升高。
当工件表面温度达到熔点时,焊接材料开始熔化。
同时,焊接头施加的压力使熔化的焊接材料相互接触并结合在一起。
随着焊接头的振动继续传导,焊接材料逐渐冷却固化,形成坚固的焊接接头。
6. 焊接质量控制为确保焊接质量,超声波焊接机通常会配备一些质量控制装置。
例如,可以通过监测焊接过程中的振幅、压力和时间等参数来实时监控焊接质量。
如果浮现异常情况,如焊接温度不足或者焊接时间过长等,可以及时调整焊接参数,以确保焊接质量。
总结:超声波焊接机通过超声波的振动产生磨擦热,使工件表面温度升高,从而实现焊接的目的。
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。
超声焊接原理
超声焊接原理
超声焊接是一种利用超声波产生的高频振动来实现金属或塑料零件的焊接的技术。
其原理是通过将超声波能量转化成机械振动能量,使接触表面产生相对位移和摩擦热,从而实现材料的熔融和焊接。
超声焊接的原理主要包括以下几个方面:
1.超声波的产生:超声焊接机通过压电晶体或磁致伸缩材料产生高频振动,将电能转化为机械能,产生超声波。
2.超声波的传播:超声波通过焊接头(sonotrode)传播到焊接界面,焊接头的振动频率通常在20kHz至70kHz之间,可根据焊接材料的类型和厚度进行调节。
3.接触表面的摩擦:焊接头对接触表面施加振动,使接触表面产生相对位移和摩擦热。
在金属焊接中,摩擦热可以导致材料表面的塑性变形和局部的熔化;在塑料焊接中,摩擦热可以使塑料材料表面软化。
4.焊接压力的施加:在超声振动的作用下,通过施加一定的焊接压力,将材料的表面紧密接触,以促进熔融和焊接。
5.焊接质量的控制:通过控制超声振动的参数,如频率、振幅、焊接时间等,以及控制焊接压力和温度,可以实现对焊接过程和焊接质量的精确控制。
超声焊接适用于金属和塑料等材料的焊接,具有焊接速度快、无需焊接辅料、无污染等优点,广泛应用于汽车、电子、医疗器械、包装等行业中。
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机的工作原理
超声波焊接机是一种利用超声波振动引起的摩擦热来实现材料焊接的装置。
其工作原理可以概括为以下几个步骤:
1. 超声发生器产生高频电能,将电能转化为相应频率的机械能。
2. 机械能通过压电陶瓷转换器转化为超声波振动,其频率通常为20 kHz。
3. 超声波振动通过焊接喇叭(增幅器)将振幅放大。
4. 焊接喇叭将振动传递到焊接头(焊接模具)上,使其产生高频的机械振动。
5. 工件经过一个接触角或者接触面直接接触焊接头,由于工件的表面肌理不一致或者上有凸起,所以先接触在一点或者几点上。
6. 高频机械振动使工件的接触点处形成高频机械摩擦,同工件内部分子间的内摩擦相比较。
7. 高频机械摩擦引起搅拌热,并将它传导给工件内部。
8. 由于搅拌热的作用,工件表面的温度升高,如果是热塑性材料,软化。
9. 在摩擦热和加压的作用下,随着时间的延长,工件内部分子间距逐渐减小、相互融合,从而达到焊接的目的。
10. 停止超声波振动,焊接头放下,工件冷却,焊点固化,完成焊接。
总而言之,超声波焊接机利用超声波振动引起材料的高频机械摩擦和搅拌热来实现焊接,具有高效、快速和无污染等特点。
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
主要由超声波振动系统、焊接头、压力系统和控制系统等部分组成。
在工作时,超声波焊接机通过将电能转换为机械能,再转换为热能,从而实现材料的焊接。
接下来,我们将详细介绍超声波焊接机的工作原理。
首先,超声波焊接机的超声波振动系统是其核心部分。
它由振荡器、换能器和
焊接头组成。
振荡器产生高频电信号,经过换能器转换成相应的超声波振动,并传递到焊接头上。
焊接头的设计和材质选择对焊接效果有着至关重要的影响。
在工作时,超声波振动在焊接头上产生摩擦热,从而使材料表面温度升高,达到焊接的目的。
其次,超声波焊接机的压力系统对焊接效果也有着重要作用。
在焊接过程中,
通过施加一定的压力,可以使焊接部位的材料更加紧密地接触在一起,从而提高焊接质量。
同时,压力的大小和施加的方式也会影响焊接的效果,需要根据具体的焊接要求进行调整。
另外,控制系统是超声波焊接机的智能部分。
它通过对超声波振动系统和压力
系统的控制,实现对焊接过程的精确调节。
控制系统可以根据焊接材料的特性和要求,调整超声波振动的频率、振幅和焊接头的压力等参数,以达到最佳的焊接效果。
总的来说,超声波焊接机的工作原理是通过超声波振动产生的摩擦热来实现材
料的焊接。
它具有焊接速度快、焊接质量高、不产生焊接气体等优点,广泛应用于电子、塑料、金属等行业的焊接工艺中。
随着科技的不断发展,超声波焊接机将会在更多领域发挥重要作用,为生产制造提供更加便捷和高效的解决方案。
超声波焊接机的原理
超声波焊接机的原理一、引言超声波焊接机是一种利用超声波振动将两个物体通过热塑性熔融或者热固性交联的方式结合在一起的设备。
它具有焊接速度快、焊缝美观、不需要额外的填充材料等优点,因此在汽车、电子、医疗器械等行业得到广泛应用。
本文将详细介绍超声波焊接机的原理。
二、超声波超声波是指频率高于20kHz的机械振动。
它可以通过压电效应产生,即当施加电场时,压电晶体会发生形变。
这种形变会引起晶体内部的应力分布改变,从而产生机械振动。
三、超声波焊接机的构成超声波焊接机主要由以下部分组成:1. 超声波发生器:产生高频率的电信号,并将其转换为相应频率的机械振动信号;2. 振荡器:将发生器输出的信号转换为适合于焊接头使用的信号;3. 焊接头:将振荡器输出的信号转换为振动,并传递给工件;4. 夹具:用于固定工件,确保焊接时工件的位置不变;5. 控制系统:控制超声波焊接机的各个部分协同工作。
四、超声波焊接的原理超声波焊接是一种将两个物体通过热塑性熔融或者热固性交联的方式结合在一起的方法。
在焊接过程中,超声波振动会产生高频率的摩擦热能,使得工件表面温度升高并软化。
当振动停止时,工件表面温度迅速下降并形成一个强固的焊缝。
具体来说,超声波焊接机将高频率电信号转换为相应频率的机械振动信号,并将其传递给振动头。
振动头在接触到工件后,会将机械振动信号传递给工件,并引起工件内部分子之间的摩擦作用。
这种摩擦会产生大量的热能,并使得工件表面温度升高并软化。
当达到一定温度时,材料开始流动并与另一个物体结合在一起。
当振动停止时,材料迅速冷却并形成一个强固的焊缝。
这个焊缝具有很高的强度和密封性,可以在各种环境下使用。
五、超声波焊接机的优点超声波焊接机具有以下几个优点:1. 焊接速度快:超声波焊接机可以在几秒钟内完成一个焊接过程,大大提高了生产效率;2. 焊缝美观:由于超声波焊接不需要额外的填充材料,所以它可以产生非常美观的焊缝;3. 不会对工件造成变形:由于超声波振动是沿着工件表面传递的,所以它不会对工件造成变形;4. 可以用于各种材料:超声波焊接可以用于金属、塑料、橡胶等各种材料。
超声焊机工作原理
超声焊机工作原理超声焊机是一种利用超声波振动来完成焊接任务的设备。
其工作原理是利用超声波的高频振动将焊接面材料加热并压合在一起,从而实现焊接效果。
下面将详细介绍超声焊机的工作原理。
1. 超声波发生器超声焊机中的核心部件是超声波发生器,它能够将电能转化为超声波能量。
超声波发生器通过电磁铁产生高频电信号,然后经过放大和变压处理,将电能转化为机械振动能量。
2. 换能器超声波发生器产生的机械振动能量通过换能器传递到焊接头部,换能器可以将机械振动转化为超声波振动。
换能器通常由压电陶瓷材料制成,当施加电压时,压电陶瓷会发生形变,从而产生超声波振动。
3. 焊接头焊接头是超声焊机的工作部件,它由焊接夹持块和焊接角制成。
焊接头的几何形状和角度可以根据焊接任务的要求进行设计和调整。
焊接头的底部是焊接面,用于与被焊接材料接触。
4. 被焊接材料超声焊机可用于焊接各种材料,如塑料、金属等。
被焊接材料通常是熔点较低的材料,当超声波振动作用于焊接面时,被焊接材料会因为摩擦而产生热量,达到熔点并形成焊缝。
5. 焊接过程超声焊机的工作过程可以分为三个步骤:接触、振动和固化。
焊接头与被焊接材料接触,施加一定的压力使其紧密贴合。
然后,超声波发生器产生的超声波振动通过换能器传递到焊接头,焊接头产生的振动能量传递到焊接面,使其产生摩擦热。
当焊接面温度升高到熔点时,被焊接材料熔化形成焊缝,随着焊接头的振动停止,焊缝冷却凝固,完成焊接过程。
6. 焊接优势超声焊机具有许多优点,如焊接速度快、焊接强度高、无需外部加热源等。
由于焊接过程中无需加入焊剂和外部热源,因此可以避免污染和变形问题。
此外,超声焊机适用于多种材料的焊接,如塑料、金属、玻璃等。
总结:超声焊机是一种利用超声波振动实现焊接的设备。
其工作原理是通过超声波发生器产生机械振动,再通过换能器将机械振动转化为超声波振动,施加到焊接头上。
当焊接头与被焊接材料接触时,超声波振动产生的摩擦热使被焊接材料熔化形成焊缝,从而实现焊接效果。
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。
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超声波焊接机的工作原理
超音波焊接机的工作原理是:?
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。
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。
超声波塑料焊接机可用于热塑性塑料的对焊,也用于铆焊、点焊、嵌入、切除等加工工艺。
根据产品的外观来设计模具的大小、形状。
?
超声波塑料焊接机由气压传动系统、控制系统、超声波发生器、换能器及工具头和机械装置等组成。
1、气动传动系统
包括有:过滹器、减压阀、油雾器、换向器、节流阀、气缸等。
工作时首先由空压机驱动冲程气缸,以带动超声换能器振动系统上下移动,动力气压在中小功率的超声波焊接中气压根据焊接需要调定。
2、控制系统
控制系统由时间继电器或集成电路时间定时器组成。
主要功能是:一是控制气压传动系统工作,使其焊接时在定时控制下打开气路阀门,气缸加压使焊头下降,以一定压力压住被焊物件,当焊接完后保压一段时间,然后控制系统将气路阀门换向,使焊头回升复位;二是控制超声波发生器工作时间,本系统使整个焊接过程实现自动化,操作时只启动按钮产生一个触发脉冲,便能自动地完在本次焊接全过程。
整个控制系统的顺序是:电源启动一触发控制信号气压传动系统,气缸加压焊头下降并压住焊触发超声发生器工作,发射超声并保持一定焊接时间去除超声发射继续保持一定压力时间退压,焊头回升焊接结束。
3、超声波发生器
(1)功率较大的超声波塑料焊接机,发生器信号采用锁相式频率自动跟踪电路,使发生器输出的频率基本上与换能器谐振频率一致。
(2)功率在500W以上的超声波塑料焊接机所用发生器采用自激式功率振荡器,也具有一定的频率跟踪能力。
4、超声波焊接机使用的声学系统,主要是有换能器和工具头构成的。
一、打开电源无显示?
二、原因:保险丝熔断?
三、解决方法:?
四、1、检查功率管是否短路?
五、2、更换保险丝?
六、
七、二、超声波测试无电流显示?
八、原因:
九、1、功率管烧毁?
十、2、高压电容烧毁?
十一、3、继电器控制线路部分有故障?
十二、解决方法:更换相关烧毁零件?
十三、
十四、三、起声波测试电流偏大、过载?
十五、原因:
十六、1、焊头没锁紧或有裂纹?
十七、2、若不带焊头,电流大,此换能器或二级杆老化或有裂纹
十八、3、功率管特性有变异或烧毁?
十九、4、功率放大电路部分有故障?
二十、解决方法:更换相关零件?
二十一、
二十二、四、焊接时电流偏大、过载?
二十三、原因:
二十四、1、气压偏高?
二十五、2、焊头过大,冲击电流大?
二十六、3、触发压力高,延迟时间长?
二十七、4、二级杆变比偏高?
二十八、解决方法:
二十九、1、调低气压?
三十、2、使用较大功率机型?
三十一、3、调低触发压力,减少延迟时间
三十二、4、换用低倍数二级杆?
三十三、
三十四、五、触发触发开关焊头不落?
三十五、原因:
三十六、1、急停开关未复位?
三十七、2、触发开关不能同时触发或其中一个接触不良?
三十八、3、程序控制板有问题?
三十九、解决方法:
四十、1、将急停开关复位?
四十一、2、检测使两个触发开关能同时触发?
四十二、3、检测程序板排除故障,一般为IC问题?
四十三、
四十四、六、触发触发开关后,超声时间非常长或者保压时间非常长?四十五、原因:焊接时间或保压时间波段开关断路?
四十六、解决方法:调整波段开关触点,使之接触良好?
四十七、
四十八、七、触发触发开关后,超声波不能触发?
四十九、原因:
五十、1、压力触发开关损坏?
五十一、2、程序板有问题?
五十二、解决方法:
五十三、1、更换压力触发开关或小弹簧?
五十四、2、检测程序板排除故障,一般为IC问题
五十五、
五十六、一、超声波金属焊接机的工作原理:当超声波发生器施加功率于换能器,换能器的振动通过变幅杆得到机械振幅放大,并传到工具头;强烈的超声振动力在垂直压力作用下加到被焊物上,使两金属间产生高频摩檫。
换言之,由于超声振动力和垂直压力的共同作用的结果,使该被焊区域内金属原子互相扩散,或在相互接近状态下进行固态接合,从而使两金属焊面发生了连接。
五十七、
五十八、二、适用范围:超声波金属焊接是一种环保、节能、高效、高可靠性的焊接方法,可广泛的应用于铜、铝、镍等金属材料的线、带、片、网、箔等形状的不同工艺的焊接。
五十九、
六十、在超声波焊接机机器使用下,对于有故障的超声波塑焊机,不应急于动手,应先询问产生故障的前后经过及故障现象。
对于不是很熟悉的超声波塑焊机,还应先熟悉电路原理和结构特点,遵守相应规则。
拆卸前要充分熟悉每个电气部件的功能、位置、连接方式以及与周围其他器件的关系,在没有组装图的情况下,应一边拆卸,一边画草图,并记上标记。
先外部后内部应先检查所维修的超声波设备有无明显的维修历史、超声焊接时的状况,超声波模具的温度,使用年限等,然后再对机内进行检查。
拆前应排队周边的故障因素,确定为机内故障后才能拆卸,否则,超声波点焊机盲目拆卸,可能将设备越修越坏。
先机械后电气首先你要先排除超声波模具方面的问题后,再进行电气方面的检查。
检查电路故障时,应利用检测仪器寻找故障部位,确认无接触不良故障后,再有针对性地查看线路与机械的运作关系,以免误判。
先静态后动态在塑料焊接机设备未通电时,判断电气设备按钮、接触器、继电器以及保险丝的好坏,从而判定故障的所在。
通电试验,听其声、触摸、测参数、判断故障,最后进行维修。
先清洁后维修超声波焊接机对污染较重的电气设备,先对其按钮、接线点、接触点进行清洁,检查外部控制键是否失灵。
许多故障都是由脏污及导电尘块引起的,一经清洁故障往往会排除。
根据维修详细知识是由威海华特超声科技有限公司提供,而且对专业生产超声波焊接机和塑料焊接机,拥有技术精湛和经验丰富技术支持。