供應(yīng)冰箱銅管封口焊接、紫銅管密封焊接、冰箱壓縮機(jī)銅管密封焊接設(shè)備
任何東西的振動(dòng)都會(huì)發(fā)出聲音,任何聲音都是靠振動(dòng)而發(fā)生的。人的耳朵只能覺(jué)察到一定范圍內(nèi)的聲音,這個(gè)范圍高可到18000(18K)Hz。更高頻率的聲音我們把它稱(chēng)為超聲波。超聲波可產(chǎn)生高頻的振動(dòng),利用這種振動(dòng),我們可以很容易對(duì)非鐵金屬進(jìn)行焊接。超聲波線(xiàn)束焊接機(jī)是超聲波金屬焊接機(jī)的衍生設(shè)備。主要應(yīng)用于汽車(chē)線(xiàn)束、摩托車(chē)線(xiàn)束的焊接等銅線(xiàn)、鋁線(xiàn)的焊接。所以常被叫做汽車(chē)線(xiàn)束焊接機(jī)。
超聲波金屬焊接是利用高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)需焊接的金屬表面,在加壓的情況下,使兩個(gè)金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合,其優(yōu)點(diǎn)在于快速、節(jié)能、熔合強(qiáng)度高、導(dǎo)電性好、無(wú)火花、接近冷態(tài)加工;缺點(diǎn)是所焊接金屬件不能太厚(一般小于或等于5mm)、焊點(diǎn)位不能太大、需要加壓。超聲波金屬焊接是19世紀(jì)30年代偶然發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)在作電流點(diǎn)焊電極加超聲振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)不通電流也能焊接上,因而發(fā)展了超聲金屬冷焊技術(shù)。超聲波焊接雖然發(fā)現(xiàn)較早,但是到目前為止,其作用機(jī)理還不是很清楚。它類(lèi)似于摩擦焊,但有區(qū)別,超聲焊接時(shí)間很短,溫度低于再結(jié)晶;它與壓力焊也不相同,因?yàn)樗拥撵o壓力比壓力焊小的多。一般認(rèn)為在超聲波焊接過(guò)程中的初始階段,切向振動(dòng)出去金屬表面的氧化物,并是粗糙表面的突出部分產(chǎn)生反復(fù)的微焊和破壞的過(guò)程而使接觸面積增大,同時(shí)使焊區(qū)溫度升高,在焊件交界面產(chǎn)生塑性變形。這樣在接觸壓力的作用下,相互接近到原子引力能夠發(fā)生作用的距離時(shí),即形成焊點(diǎn)。焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng),或超聲波振幅過(guò)大會(huì)使焊接強(qiáng)度下降,甚至破壞。
超聲波線(xiàn)束焊接機(jī)的特點(diǎn)
不需要焊劑和外加熱,不因受熱而變形,沒(méi)有殘余應(yīng)力,對(duì)焊件表面的焊前處理要求不高。不但同類(lèi)金屬,而且異類(lèi)金屬之間也可以焊接??梢詫⒈∑蚣?xì)絲焊接在厚板上。超聲焊接良導(dǎo)電體的能量比電流焊接少的多,常用于晶體管或集成電路的引線(xiàn)的焊接。用于藥物和易爆材料的密封焊時(shí),能避免一般焊接因有溶解物體而污染藥品,不會(huì)因受熱而發(fā)生爆炸等等。就是運(yùn)用超聲波來(lái)對(duì)金屬導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行焊接的。它由功率箱、換能器、氣動(dòng)主機(jī)和工具頭組成。此外,還包括集線(xiàn)器、導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量裝置和微處理器等控制組件。功率箱可把通常的外部電壓(220V,1Φ,50或60Hz)轉(zhuǎn)換成20000Hz(20KHz),1000V的電壓,然后再由功率箱調(diào)節(jié)控制后輸出,作用到換能器上。換能器是一種高效的電器元件,可以把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。與普通電機(jī)相比,換能器的主要有兩大區(qū)別:首先,換能器把電能轉(zhuǎn)換為線(xiàn)形振動(dòng)而不是轉(zhuǎn)動(dòng);其次,它的工作效率非常高,能夠把95%的電能進(jìn)行轉(zhuǎn)化。通過(guò)換能器轉(zhuǎn)換后,機(jī)械能被作用到焊頭上。超聲波焊頭由鈦合金制成,并根據(jù)聲學(xué)原理加工成特定的形狀,從而保證了能量的大傳輸。
超聲波線(xiàn)束焊接機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
超聲波焊接重要的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是溫度較低。溫度的產(chǎn)生是不可避免的,它只是由摩擦所產(chǎn)生的,只相當(dāng)于金屬熔點(diǎn)的1/3或1/2。在焊接過(guò)程所產(chǎn)生的低溫下,由于退火的產(chǎn)生和低溫沒(méi)有破壞導(dǎo)線(xiàn)的絕緣性,金屬導(dǎo)線(xiàn)保留了原有的性能;此外,較低的溫度還意味著可以把很薄的金屬焊接到厚金屬上,而不造成薄金屬的損傷。這些在線(xiàn)束生產(chǎn)中都是十分重要的。
在電器產(chǎn)品中使用的大部分金屬,其導(dǎo)熱性都很好,這樣用熔化的方法就很難來(lái)焊接。因?yàn)闊崃亢芸炀蛷慕饘俦砻嫔l(fā)掉了,這就需要施加更多的熱量補(bǔ)充來(lái)完成焊接。超聲波焊接就沒(méi)有遇到這些問(wèn)題。事實(shí)上,由于沒(méi)有熔化發(fā)生,超聲波焊接的能量只相當(dāng)于電阻焊的1/30。換句話(huà)說(shuō),用功率3KW的超聲波焊機(jī)可以完成電阻焊需要90KVA才能完成的工作,因此工作中的成本也是顯而易見(jiàn)的。
超聲波焊接是一個(gè)機(jī)械的過(guò)程,沒(méi)有電流流過(guò)工件,所以金屬的導(dǎo)電率也就沒(méi)有影響。金屬表面一般都會(huì)附著污染物和氧化層,使用超聲波焊接,無(wú)需對(duì)金屬表面進(jìn)行預(yù)先處理,超聲波振動(dòng)可以直接把附著物振碎后除去。超聲波焊接的另一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是工件壽命長(zhǎng)。超聲波線(xiàn)束機(jī)的焊頭有4個(gè)工作面,這樣就減少了后期設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。
超聲波線(xiàn)束焊接機(jī)結(jié)構(gòu)特征
超聲波線(xiàn)束焊接機(jī)由機(jī)臺(tái)、超聲功率發(fā)生器兩個(gè)部分組成。
1、機(jī)臺(tái) 機(jī)臺(tái)有機(jī)箱、導(dǎo)柱、換能器、氣動(dòng)系統(tǒng)、PC電路、底模組成。
2、聲組件聲組件由換能器、焊頭兩個(gè)部分組成。換能器采用壓電振子,其作用是將電能轉(zhuǎn)換機(jī)械振動(dòng)。變換器類(lèi)比于電路中的變壓器,起機(jī)械阻尼變換和振幅放大作用。焊頭是根據(jù)焊接要求和焊件形狀設(shè)計(jì)的,它還起著二級(jí)阻抗變換和振幅放大作用。從結(jié)構(gòu)和形狀看,焊頭不算復(fù)雜,然而卻需要好的設(shè)計(jì)、好的材料和會(huì)好的加工技術(shù)。形狀復(fù)雜、尺寸較大的焊頭,設(shè)計(jì)難度很大,一般都由制造廠設(shè)計(jì)。
3、氣壓系統(tǒng)氣壓系統(tǒng)由壓縮空氣作動(dòng)力,通過(guò)電磁閥切換電路,推動(dòng)氣缸活塞帶動(dòng)焊頭做上下運(yùn)動(dòng)。用調(diào)壓閥控制氣壓大小,用單向節(jié)流閥控制升降速度。
4、控制電路
控制電路對(duì)焊接過(guò)程執(zhí)行程序控制。面板上功能鍵,可根據(jù)焊接不同對(duì)象設(shè)定焊接時(shí)間,延遲時(shí)間,然后踩下腳踏開(kāi)關(guān),焊機(jī)將自動(dòng)完成一次焊接過(guò)程。
5、超聲功率發(fā)生器超聲功率發(fā)聲器向聲組件提供電功率。由于在焊接過(guò)程中,聲組件的諧振頻率和阻抗將有較大變化,所以超聲功率發(fā)聲器必須有頻率自動(dòng)跟蹤的能力,輸出功率受負(fù)載自動(dòng)調(diào)節(jié)的能力。NC-3000型超聲波金屬點(diǎn)焊機(jī)采用他激振蕩;相位法自動(dòng)頻率跟蹤;恒定振速控制。
超聲波線(xiàn)束焊接機(jī)技術(shù)要求
根據(jù)IPC標(biāo)準(zhǔn):?要求超聲波焊接的線(xiàn)束,寬厚比介于1:1和2:1之間;?線(xiàn)材不得出現(xiàn)任何變色;③在加壓面可辨識(shí)股線(xiàn)的輪廓,但是沒(méi)有松散的股線(xiàn)。
所以根據(jù)以上要求及汽車(chē)線(xiàn)束生產(chǎn)的多規(guī)格要求,對(duì)超聲波線(xiàn)束焊接機(jī)就有以下技術(shù)要求:
1. 超聲波振幅連續(xù)可調(diào)。由于超聲波能量在線(xiàn)束厚度方向會(huì)存在衰減,對(duì)于越厚的線(xiàn)結(jié),需要的焊頭振幅就越大。超聲波振幅連續(xù)可調(diào),還可避免不同面積的電線(xiàn)表面變色。同一臺(tái)機(jī)器,在焊接1mm²和焊接25mm²線(xiàn)束時(shí),振幅參數(shù)基本要相差30%。
2. 線(xiàn)頭夾具縫隙要求:≦0.02mm。超聲波焊是高能量密度的,縫隙大就會(huì)造成卡線(xiàn)。
3. 質(zhì)量控制軟件。要求機(jī)器能對(duì)每個(gè)焊點(diǎn)做出質(zhì)量評(píng)判:判別何種情況下為焊接不良,何種情況下為缺線(xiàn)等,并作出警示。這也要求超聲波焊接有能量控制模式。