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超声波模具设计及焊线要求

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超声波模具设计及焊线要求

发布日期:2021-04-14 编辑: 点击:

超声模具误区:你可能经常会有这样的想法:超声模具的设计和生产必须非常简单。切勿误导,当使用加工不当或未调和的焊头时,会给您的生产带来昂贵的损失,它会破坏焊接效果,甚至更严重的会直接导致换能器或发生器的损坏,所以超声模具的设计并不像它的外形那么简单,而是需要大量的专业常识和技能。

一、超声金属焊机焊头

怎样确保焊头能经济地工作?为确保焊头能有效地将换能器转换的机械振动传递到工件上,形成持续稳定的焊接,大家的工程师对每个环节都进行了充分的考虑。在超声技术中,超声模具是具技术深度的方面。即便有多年的设计和开发经验,大家仍然坚信,只有经过严格的测试和质量控制,才能生产出好的焊头。本企业工程师将焊头的声学特性与机械特性完美地结合起来,设计出符合客户要求的产品。无论是标准产品还是论是标准产品还是根据客户要求定制的,都是在用佳材料制作的同时进行反复测试。焊头的外形、强度、音频等各种参数经多次测试,都能达到严格的标准,焊头和模具达到完美的匹配。

超声波模具

二、超声焊接包装专用焊头

1.模具的振幅参数:振幅是需要焊接的材料的关键参数,相当于铬铁的温度。如果温度达不到,就不会熔化。如果温度过高,原材料会烧焦或结构损坏,强度会变差。由于每个企业选择的传感器不同,传感器输出的振幅也不同。通过适应不同变比的变幅杆和焊头,可以校正焊头的工作振幅以满足要求。通常传感器的输出振幅为10-20μm,工作振幅一般为30μm左右,传感器和焊头的变比与传感器和焊头的形状、前后面积比等因素有关。形状如指数变幅、函数变幅、阶梯变幅等。,对比例影响很大,前后面积比与总比成正比。贵企业选择的是不同品牌的焊机。简单的方法是按照工作的焊头的比例尺寸制作,可以保证振幅参数的稳定。

2.模具频率参数:任何企业的超声波焊机都有一个中心频率,如20KHz、40KHz等。焊机的工作频率主要由传感器、变幅杆和焊头的机械共振频率决定。发生器的频率根据机械共振频率进行调整,以达到一致,使焊头处于谐振状态,每个部分设计成半波长的谐振体。发生器和机械共振频率有谐振工作范围,一般设定为0.5KHz。在这个范围内,焊机基本可以正常工作。当大家制作每个焊头时,大家都会调整谐振频率,要求谐振频率和设计频率小于0.1KHZ。如果20KHz焊头,大家焊头的频率将控制在19.90-20.10KHz,误差为5‰。

3.振动节点焊头和变幅杆:均设计成工作频率的半波长谐振体。在工作状态下,两个端面的振幅较大,相当于中间位置的节点振幅为零,应力较大。节点位置一般设计为固定位置,但通常固定位置的厚度应大于3mm或凹槽固定,所以固定位置不一定是零振幅,会造成一些叫声和部分能量损失。对于叫声,通常用橡胶圈与其他部件隔离,或者用隔声材料隔离,在设计振幅参数时考虑能量损失。

4.超声波焊接头的加工精度:由于在高频振动下工作,应尽可能保持对称设计,以避免声波传递的不对称引起的不平衡应力和横向振动(大家用于焊接的焊接头采用超声波振动的纵向传递,对于整个谐振系统),不平衡振动会导致焊接头发热和断裂。超声波焊接应用于不同行业,对加工精度有不同的要求。对于特殊薄型工件,如锂离子电池极片和极耳焊接、金箔覆盖等,对加工精度有很高的要求。大家所有的加工设备都使用数控设备(如加工中心等),以确保加工精度符合要求。

5.影响模具使用寿命的因素:

焊头材料

工艺材料:超声波焊接要求金属材料具有柔软性好(声波传递过程中机械损失小)的特点,常用的材料是铝合金和钛合金,材料是保证超声波模具寿命于熔接产品效果的主要原因之一,模具完成过程复杂。因此,模具工程师的设计不仅要慎重选择材质,还要知道自己的产品应该使用什么样的材质,不要因疏忽而影响时效和质量。


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