超聲波焊頭因?yàn)楣ぷ饔诟哳l振動(dòng)情況下,應(yīng)盡量保持一個(gè)對(duì)稱設(shè)計(jì),以避免聲波傳遞的不對(duì)稱性導(dǎo)致的不均衡應(yīng)力及橫向振動(dòng)(我們所用于焊接的焊頭利用的是超聲波振動(dòng)的縱向傳遞,對(duì)于整個(gè)諧振系統(tǒng)而言),不均衡振動(dòng)能導(dǎo)致焊頭發(fā)熱及斷裂。超聲波焊接應(yīng)用于不同行業(yè)對(duì)加工精度要求是不同的,對(duì)于特別薄的工件如鋰離子電池極片與極耳的焊接、金箔等的包覆等對(duì)加工精度的要求非常高,我們所有的加工設(shè)備均采用數(shù)控設(shè)備(如加工中心等),這樣才能保證加工出來(lái)的精度符合要求。
任何的超聲波焊接機(jī)都有一個(gè)中心頻率,例如 20KHz、40 KHz 等,焊接機(jī)的工作頻率主要由超聲波換能器(Transducer)、超聲波變幅桿(Booster)、和焊頭(Horn)的機(jī)械共振頻率所決定。
超聲波發(fā)生器的頻率根據(jù)機(jī)械共振頻率調(diào)整,以達(dá)到一致,使焊頭工作在諧振狀態(tài),每一個(gè)部份都設(shè)計(jì)成一個(gè)半波長(zhǎng)的諧振體。超聲波發(fā)生器及機(jī)械共振頻率都有一個(gè)諧振工作范圍。
一般設(shè)定為±0.5 KHz,在此范圍內(nèi)焊接機(jī)基本都能正常工作,我們制作每一個(gè)焊頭時(shí),都會(huì)對(duì)諧振頻率作調(diào)整,要求做到諧振頻率與設(shè)計(jì)頻率誤差小于 0.1 KHZ。20KHz 焊頭,我們焊頭的頻率會(huì)控制在 19.90—20.10 KHZ,誤差小5‰。
振幅對(duì)于需要焊接的材料來(lái)說(shuō)是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù),相當(dāng)于鉻鐵的溫度,溫度達(dá)不到就會(huì)熔接不上,溫度過(guò)高就會(huì)使原材料燒焦或?qū)е陆Y(jié)構(gòu)破壞而強(qiáng)度變差。因?yàn)槊恳婚g公司選擇的換能器不同,換能器輸出的振幅都有所不同,經(jīng)過(guò)適配不同變比的變幅桿及焊頭,能夠校正焊頭的工作振幅以符合要求,通常換能器的輸出振幅為10—20μm,而工作振幅一般為30μm左右,變幅桿及焊頭的變比同變幅桿及焊頭的形狀,前后面積比等因素有關(guān),形狀來(lái)說(shuō)如指數(shù)型變幅、函數(shù)型變幅、階梯型變幅等,對(duì)變比影響很大,前后面積比與總變比成正比。貴公司選用的是不同公司品牌的焊接機(jī),簡(jiǎn)單的方法是按已工作的焊頭的比例尺寸制作,能保證振幅參數(shù)的穩(wěn)定。
1.軌跡式摩擦熔接,能有效控制相對(duì)加工物在緊密的模具內(nèi)作圓形軌跡的焊接加工,相較于線性摩擦原理,在圓形加工物上無(wú)法充分焊接圓周任一角落。
2.高剛性機(jī)身結(jié)構(gòu)與整體封裝的外罩,配合吸音隔離噪音組裝,能有效抑制加工時(shí)的抖動(dòng)與高噪音分貝。
3.精密線性滑軌的加工模具,使得加工成品上下錯(cuò)模減少,達(dá)到驗(yàn)收值。
4.不須高價(jià)位的加工模具,省去模具質(zhì)量與配重的技術(shù)門(mén)坎。
5.針對(duì)如PP、尼龍、塑鋼等添加玻纖材質(zhì)能有效焊接。