超聲波金屬焊接工藝

超聲波金屬焊工作原理：
    既不向工件輸送電流，也不向工件引入高溫?zé)嵩粗皇窃陟o壓力及彈性振動能的共同作用下，交機械動能轉(zhuǎn)變成工件間摩擦功形變能和隨之而生生的溫升，從而使工件在固態(tài)下實現(xiàn)連接。通過高頻的機械振動對非鐵磁性的金屬物料工件進(jìn)行焊接。在焊接過程中，將其中一個工件固定，另一個工件以20/40kHz的頻率在其表面進(jìn)行循環(huán)往復(fù)的振動，同時對工件施加壓力，使工件間形成一種牢固的結(jié)合，從而達(dá)到焊接的效果。整個焊接過程可以被精確地控制，同時不會在金屬表面產(chǎn)生多余的熱量，焊接牢度強。超聲波焊廣泛應(yīng)用于微電子器件及精加工技術(shù)，最成功的應(yīng)用是集成電路元件的互連。

超聲波金屬焊接機優(yōu)點：
    超聲波金屬焊接應(yīng)用——電池焊接方面：鎳氫電池鎳網(wǎng)與鎳片、鎳氫電池鎳片與鎳片、鎳鋅電池極片極耳、聚合物電池銅箔與鎳片、鋰電池銅箔與鋁片、鋰電池鋁箔與鋁片、鋰離子電池鋁殼與鋁鎳復(fù)合帶、聚合物電池鋁箔極耳、動力電池正負(fù)極、鎳鎘電池極片極耳、電池極耳與鋁蓋板等。
　　 金屬焊接方面：電線與電子元件、鋁帶與鋁蓋焊接、鎳帶與銅箔多點焊接、鋁帶與鋁箔條形焊接、鎳帶與銅箔多層焊接、鋁殼與鋁鎳復(fù)合帶焊接、鎳帶與銅箔多層焊接、鋁帶與鋁箔多層焊接、厚銅片與鋁板焊接、稀有金屬電接頭焊接等。
    超聲波金屬焊接機適合于：鋁、鎳、銅、銀等細(xì)、薄材料進(jìn)行單點、多點、方形、條形、單層、多層、復(fù)合焊接，尤其是金屬箔、薄片、細(xì)導(dǎo)線的加密焊接。如：汽車接線端子、銅編織線、多層鋁片、汽車線束、馬達(dá)端子、熱電偶、可控硅元件 、制冷器電解、電容極片、碳刷片、散熱架片、銅管、銅管+鋁片、銅管+銅片、編織銅線壓型、安全氣囊、電容器引出瑞子、電器開關(guān)銀觸點、電機引出端、發(fā)動機引出端、電器接插件、電子元器件、端子與線纜、轉(zhuǎn)子整流器、馬達(dá)線圈等。涉及五金、電池、電子、汽車、電機、電器、太陽能、機械等行業(yè)。

超聲波金屬焊接方法/工藝：
    （1）點焊：點焊是應(yīng)用最廣的一種焊接形式，根據(jù)振動能量的傳遞方式，可以分為單側(cè)式、平行兩側(cè)式和垂直兩側(cè)式。振動系統(tǒng)根據(jù)上聲極的振動方向也可以分為縱向振動系統(tǒng)、彎曲振動系統(tǒng)以及介于兩者之間的輕型彎曲振動系統(tǒng)。
    （2）環(huán)焊：環(huán)焊方法主要用于一次成形的封閉形焊縫，能量傳遞采用的是扭轉(zhuǎn)振動系統(tǒng)。焊接時，耦合桿4帶動上聲極5作扭轉(zhuǎn)振動，振幅相對于聲極軸線呈對稱分布，軸心區(qū)振幅為零，邊緣位置振幅最大。
    （3）縫焊：與電阻焊中的縫焊類似，超聲波縫焊實質(zhì)上是由局部相互重疊的焊點形成一條連續(xù)焊縫?？p焊機的振動系統(tǒng)按其滾輪振動狀態(tài)可分為縱向振動、彎曲振動以及扭轉(zhuǎn)振動三種形式。其中最常見的是縱向振動形式，只是滾輪的尺寸受到驅(qū)動功率的限制。
    （4）線焊：它是點焊方法的一種延伸，利用線狀上聲極，在一個焊接循環(huán)內(nèi)形成一條狹窄的直線狀焊縫，聲極長度就是焊縫的長度，現(xiàn)在可以達(dá)到150mm，這種方法最適用于金屬薄箔的封口。
    （5）雙超聲波振動系統(tǒng)的點焊：上下兩個振動系統(tǒng)的頻率分別為27kHz和20kHz（或15kHz），上下振動系統(tǒng)的振動方向相互垂直，焊接時二者作直交振動。當(dāng)上下振動系統(tǒng)的電源各為3kW時，可焊鋁件的厚度達(dá)10mm，焊點強度達(dá)到材料本身的強度。
    （6）超聲波對焊：超聲波對焊主要用于金屬的對接，是近年來開發(fā)的一種新方法。焊接設(shè)備由上、下振動系統(tǒng)、提供接觸壓力的液壓源和焊件夾持裝置等部分組成。左邊焊件的一端由夾具固定，另一端夾在上、下振動系統(tǒng)之間作超聲振動；右焊件端面與左端面對接，并由夾具夾緊，接觸壓力加在右側(cè)焊件上。焊接時，在超聲振動的作用下即可把兩個焊件在端面焊接在一起。