超聲波焊接是怎麼振動的

『壹』 超聲波的焊接原理

超聲焊接是利用超聲波的機械振動在焊件粘合面產生高頻振動摩擦，進而產生熱能，從而使焊接表面溫度迅速升高，焊接粘合面物質被高溫熔化形成液體，從而流入被焊接面間的縫隙。超聲波振動作用停止後，焊接系統繼續施加特定強度和時間的壓力，焊接面利用原子鍵的鏈接達到焊接定形。超聲焊接過程相比普通焊接方式時間大大縮短，焊接的牢固程度要大大高於普通焊接。超聲焊接可以作用於金屬之間、也可以作用於塑料之間，實現快速高質量焊接。

圖3超聲波焊接原理圖

超聲焊接較其他焊接方式具有很多優點，首先它無污染，不需要添加有毒的粘結劑；其次是超聲焊接速度非常快，相比普通焊接生產效率獲得很大提升，並且超聲焊接的質量非常好，不會產生變形，表面不會遺留焊接痕跡；此外超聲焊接還有操作簡便，維護量少，系統規模小，適用於自動控制等優點。

『貳』 超聲波焊接原理的概述

超聲波焊接原理：
一·超聲波焊接機主要由如下幾個分組成：發生器、氣動分、程序控制分，換能器分。
1·發生器主要作用是將工頻50HZ的電源利用電子線路轉化成高頻（例如20KHZ）的高壓電波。
2·氣動分主要作用是在加工過程中完成加壓、保壓等壓力工作需要。
3· 程序控制分控制整機器的工作流程，做到一致的加工效果。
4·換能器分是將發生器產生的高壓電波轉換成機械振動，經過傳遞、放大、達到加工表面。 換能器分由三分組成：換能器（TRANSDUCER）；增幅器（又稱二級桿、變幅桿，BOOSTER）；焊頭（又稱焊模，HORN或SONTRODE）。
① 換能器(TRANSDUCER)：換能器的作用是將電信號轉換成機械振動信號。將電信號轉換成機械振動信號有兩種物理效應可以應用。A：磁致伸縮效應。B：壓電效應的反效應。磁致伸縮效應在早期的超聲波應用中較常使用，其優點是可做的功率容量大；缺點是轉化效率低，製作難度大，難於大批量工業生產。自從朗之萬壓電陶瓷換能器的發明，使壓電效應反效應的應用得以廣泛採納。壓電陶瓷換能器具有轉換效率高，大批量生產等優點，缺點是製作的功率容量偏小。現有的超聲波機器一般都採用壓電陶瓷換能器。壓電陶瓷換能器是用兩個金屬的前後負載塊將壓電陶瓷夾在中間，通過螺桿緊密連接而製成的。通常的換能器輸出的振幅為10μm左右。
② 焊頭（HORN）：焊頭的作用是對於特定的塑料件製作，符合塑料件的形狀、加工范圍等要求。
換能器、變幅桿、焊頭均設計為所工作的超聲頻率的半波長，所以它們的尺寸和形狀均要經過特別的設計；任何的改動均可能引致頻率、加工效果的改變，它們需專業製作。耐用根據所採用的材料不同，尺寸也會有所不同。適合做超聲波的換能器、變幅桿和焊頭的材料有：鈦合金、鋁合金、合金鋼等。由於超聲波是不停地以20KHZ左右高頻振動的，所以材料的要求非常高，並不是普通的材料所能承受的。
二：超聲波工作原理：
熱可塑性塑料的超聲波加工，是利用工作接面間高頻率的摩擦而使分子間急速產生熱量，當此熱量足夠熔化工作時，停止超聲波發振，此時工件接面由熔融而固化，完成加工程序。
通常用於塑料加工的頻率有20KHZ和15KHZ，其中20KHZ仍在人類聽覺之外，故稱為超聲波，但15KHZ仍在人類聽覺范圍只內。

『叄』 超聲波焊接原理的簡介

超聲波焊接原理：兩焊件在壓力效果下，使用超聲波得高頻振動，使焊件接觸外表產生激烈的沖突效果，以鏟除外表氧化並加熱焊件外表，完成焊接的一種固態銜接辦法。

『肆』 超聲波焊接機的原理和工藝

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超聲波焊接機的工作原理超音波焊接機的工作原理是： 是通過振盪電路振盪出高頻信號由換能器轉化成機械能（即頻率超出人耳聽覺閾的高頻機械振動能），該能量通過焊頭傳導到塑料工件上，以每秒上幾十萬次的振動加上壓力使塑料工件的接合面劇烈摩擦後熔化。振動停止後維持在工件上的短暫壓力使兩焊件以分子鏈接方式凝固為一體。一般焊接時間小於1秒鍾，所得到的焊接強度可與本體相媲美。超聲波塑料焊接機可用於熱塑性塑料的對焊，也用於鉚焊、點焊、嵌入、切除等加工工藝。根據產品的外觀來設計模具的大小、形狀。 超聲波塑料焊接機由氣壓傳動系統、控制系統、超聲波發生器、換能器及工具頭和機械裝置等組成。1、氣動傳動系統包括有：過滹器、減壓閥、油霧器、換向器、節流閥、氣缸等。工作時首先由空壓機驅動沖程氣缸，以帶動超聲換能器振動系統上下移動，動力氣壓在中小功率的超聲波焊接中氣壓根據焊接需要調定。2、控制系統控制系統由時間繼電器或集成電路時間定時器組成。主要功能是：一是控制氣壓傳動系統工作，使其焊接時在定時控制下打開氣路閥門，氣缸加壓使焊頭下降，以一定壓力壓住被焊物件，當焊接完後保壓一段時間，然後控制系統將氣路閥門換向，使焊頭回升復位；二是控制超聲波發生器工作時間，本系統使整個焊接過程實現自動化，操作時只啟動按鈕產生一個觸發脈沖，便能自動地完在本次焊接全過程。整個控制系統的順序是：電源啟動一觸

『伍』 超聲波焊接原理 超聲波焊接簡介

現在的焊接技術是非常發展的，目前最火的就是超聲波焊接，它是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的物體表面，並且在物體表面加壓的情況下，讓兩個物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。現在常見的超聲波焊接有超聲波焊接、超聲波金屬焊接兩種，而且超聲波焊接的技術也是非常精準的，那麼接下來我們就給大家說說有關於超聲波焊接的知識，希望對大家有所幫助。

超聲波焊接簡介

超聲波焊接是通過超聲波發生器將50/60赫茲電流轉換成15、20、30或40KHz電能。被轉換的高頻電能通過換能器再次被轉換成為同等頻率的機械運動，隨後機械運動通過一套可以改變振幅的變幅桿裝置傳遞到焊頭。焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部，在該區域，振動能量被通過摩擦方式轉換成熱能，將塑料熔化。超聲波不僅可以被用來焊接硬熱塑性塑料，還可以加工織物和薄膜。

超聲波塑料焊接原理

超聲波作用於熱塑性的塑料接觸面時，會產生每秒幾萬次的高頻振動，這種達到一定振幅的高頻振動，通過上焊件把超聲能量傳送到焊區，由於焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大，因此會產生局部高溫。又由於塑料導熱性差，一時還不能及時散發，聚集在焊區，致使兩個塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力後，使其融合成一體。當超聲波停止作用後，讓壓力持續幾秒鍾，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，焊接強度能接近於原材料強度。超聲波塑料焊接的好壞取決於換能器焊頭的振幅，所加壓力及焊接時間等三個因素，焊接時間和焊頭壓力是可以調節的，振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互作用有個適宜值，能量超過適宜值時，塑料的熔解量就大，焊接物易變形;若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能太大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積。

超聲波金屬焊接原理是利用超聲頻率(超過16KHz)的機械振動能量，連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法.金屬在進行超聲波焊接時，既不向工件輸送電流，也不向工件施以高溫熱源，只是在靜壓力之下，將線框振動能量轉變為工件間的摩擦功、形變能及有限的溫升.接頭間的冶金結合是母材不發生熔化的情況下實現的一種固態焊接.因此它有效地克服了電阻焊接時所產生的飛濺和氧化等現象.超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接.可廣泛應用於可控硅引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。

以上就是小編給大家所說的有關於超聲波焊接的知識，我想大家看了以後對超聲波焊接應該有很好的了解了。其實超聲波焊機是一種先進的焊接方法，它主要可以分為熔接法、鉚焊法、埋植、成型點焊等等。而且超聲波焊接和傳統焊接最大的區別是，超聲波焊接的精準度是非常高的，而且焊接後的穩定性也是非常好的，所以現在大部分行業的焊接方式都是採用超聲波焊接。

『陸』 超聲波焊接機的工作原理

1、超聲波在塑料加工中的應用原理
塑料加工中所用的超聲波，現有的幾種工作頻率有15KHZ，18KHZ，20KHZ，40KHZ。其原理是利用縱波的波峰位傳遞振幅到塑料件的縫隙，在加壓的情況下，使兩個塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊產生融化，使接觸位塑料熔合，達到加工目的。
2、超聲波焊機的組成部分和原理
超聲波焊接機主要由如下幾個部分組成：發生器、氣動部分、程序控制部分，換能器部分。
發生器主要作用是將工頻50HZ的電源利用電子線路轉化成高頻（例如20KHZ）的高壓電波。
氣動部分主要作用是在加工過程中完成加壓、保壓等壓力工作需要。
程序控制部分控制整部機器的工作流程，做到一致的加工效果。
換能器部分是將發生器產生的高壓電波轉換成機械振動，經過傳遞、放大、達到加工表面。
固特超聲具備良好的自主研發、生產和售後條件，針對疫情需求，在多年超聲技術沉澱及應用系統經驗積累的基礎上自主研發的口罩機超聲焊接系統擁有技術和品質「雙保障「。

『柒』 超聲波焊接機的原理

超聲波焊接原理是由發生器產生20KHz(或15KHz)的高壓、高頻信號，通過換能系統，把信號轉換為高頻機械振動，加於塑料製品工件上，通過工件表面及在分子間的磨擦而使傳遞到介面的溫度升高，當溫度達到此工件本身的熔點時，使工件介面迅速熔化，繼而填充於介面間的空隙，當震動停止，工件同時在一定的壓力下冷卻定形，便達成高質量的焊接。

『捌』 超聲波焊接的原理

超聲波塑料焊接原理
當超聲波作用於熱塑性的塑料接觸面時，會產生每秒幾萬次的高頻振動，這種達到一定振幅的高頻振動，通過上焊件把超聲能量傳送到焊區，由於焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大，因此會產生局部高溫。又由於塑料導熱性差，一時還不能及時散發，聚集在焊區，致使兩個塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力後，使其融合成一體。當超聲波停止作用後，讓壓力持續幾秒鍾，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，焊接強度能接近於原材料強度。超聲波塑料焊接的好壞取決於換能器焊頭的振幅，所加壓力及焊接時間等三個因素，焊接時間和焊頭壓力是可以調節的，振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互作用有個適宜值，能量超過適宜值時，塑料的熔解量就大，焊接物易變形；若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能太大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積