Ultrasonik metal kaynağı ilkesi ve yaygın uygulamaları
Ultrasonik plastik kaynak-ultrasonik metal kaynak teknolojisinden sonra ortaya çıkan bir başka ultrasonik kaynak yöntemi olarak, aynı ve farklı metallerin kaynağında diğer kaynak yöntemlerinin't eşleşmemesi avantajlarına sahiptir. Ultrasonik metal kaynağı, akı ve harici ısıtma kaynağı gerektirmez, ısı nedeniyle deforme olmaz, kalıntı gerilimi yoktur ve kaynak yüzeyinde yüksek kaynak öncesi işlem gerektirmez. Sadece aynı tür metalleri kaynaklamakla kalmaz, aynı zamanda farklı metaller için daha yüksek kaynak gereksinimlerini tamamlayabilir ve kalın plakalar üzerine ince saclar veya ince teller kaynaklayabilir. İyi iletkenlerin ultrasonik kaynağı, mevcut kaynaktan çok daha az enerji tüketir. Ultrasonik bağlama, ultrasonik metal kaynağının düşük güçlü bir uygulamasıdır ve genellikle transistörlerin veya entegre devre kablolarının kaynağı için kullanılır. İlaçların ve patlayıcı maddelerin kaynağının sızdırmazlığı için kullanıldığında, genel kaynak yönteminde çözünmüş maddelerin neden olduğu ilaçların kirlenmesini önleyebilir ve ısı veya kıvılcım nedeniyle patlamaya neden olmaz. Ultrasonik metal kaynağının hızlı hız, enerji tasarrufu, yüksek yapışma gücü, iyi elektriksel iletkenlik, kıvılcım olmaması ve katı hal işleme gibi birçok avantajı vardır.
Ultrasonik metal kaynağı 1830'larda tesadüfen keşfedildi. O zaman, mevcut nokta kaynak elektrotu artı ultrasonik titreşim testi sırasında, akımsız kaynak yapılabileceği bulundu, bu nedenle ultrasonik metal soğuk kaynak teknolojisi geliştirildi.
Ultrasonik Metal Kaynak Prensibi:
Ultrasonik metal kaynak işlemi esas olarak, kesme kuvveti oluşturan kaynak basıncının etkisi altında kaynaklanacak iş parçasının arayüzü arasındaki yüksek frekanslı mekanik titreşim içindir ve sürtünme işlemi sırasında plastik deformasyona neden olan ısı üretir, böylece iş parçası bir katı faz bağlantısı sağlar. durum. Ultrasonik metal kaynağı prensibi Şekil 1'de gösterilmiştir. Ultrasonik jeneratör 50Hz güç frekans akımını 16-80 kHz rezonans akımına dönüştürür, rezonans akımını ters piezoelektrik etki ile ultrasonik dönüştürücüye aktarır, elastik mekanik enerjiye dönüştürür. , ve sonra genliği boynuz aracılığıyla yükseltir ve son olarak Elastik titreşim enerjisi üst sonotrottan iş parçasına aktarılır. Akustik sistem, dönüştürücü, korna, üst sonotrot ve kenetleme mekanizmasından oluşan bir bütündür. Sistem çalışırken jeneratördeki salınım akımının frekansı akustik sistemin doğal frekansı ile tutarlıdır ve tüm sistem rezonans halindedir. İş parçasına basınç uygularken aynı zamanda en sonunda sürtünme işine dönüşen elastik titreşim enerjisini, deformasyon enerjisini ve ısıl enerjiyi üst ve alt iş parçaları arasında iletir, bu da kısa sürede kaynak durumuna ulaşmasını sağlar.
Ultrasonik metal kaynağının avantajları:
Ultrasonik metal kaynağı yepyeni bir teknolojidir ve araştırma ve uygulaması hala geliştirme aşamasındadır, ancak özellikle aşağıdaki gibi birçok açıdan geleneksel kaynak teknolojisinden üstün olduğuna şüphe yoktur.
1. Düşük basınç ve düşük enerji tüketimi
Ultrasonik metal kaynağının geleneksel kaynaktan farklı olarak en büyük avantajı, düşük basınç ve düşük enerji tüketimidir, bu da enerji maliyetlerinden büyük ölçüde tasarruf sağlar ve aynı zamanda orijinal teknik sınırlamaları aşarak farklı türde metal malzemeleri birbirine kaynak yapabilir. Farklı metal kaynağının darboğazı gerçekleştirilemez. Ek olarak, metal parçaların hızlı prototiplenmesi sürecinde, geleneksel kaynak teknolojisi ile elde edilemeyen akıllı metal matris kompozit malzemeleri gerçekleştirmek için bazı fonksiyonel cihazlar gömülebilir.
2. Hızlı hız ve yüksek kararlılık
Ultrasonik metal kaynağı, punta kaynağı ve sürekli kaynak kullanarak kaynak hızının artmasını sağlayabilir. Sadece farklı fiziksel özelliklere sahip malzemeleri kaynaklamakla kalmaz, aynı zamanda diğer teknolojiler ve çok katmanlı metal levhalar arasında elde edilemeyen büyük kalınlık ve kalınlık farkına da uygulanabilir. Kaynak. Çok yüksek lehim bağlantı mukavemeti nedeniyle iyi bir stabiliteye sahiptir.
3. Basit prosedür ve yüksek hassasiyet
Ultrasonik metal kaynak teknolojisi, kaynak işlemi sırasında basit bir prosedürle kaynaklı ürünün kalitesini garanti edebilir. Prosedürün basitliği aşağıdaki noktalara yansır: İlk olarak, su soğutma ve gaz koruması kullanmaya ihtiyaç duymaz ve bitmiş ürünlerin kaynağına olan ihtiyacı ortadan kaldırır. De-ısıl işlem süreci; ikinci olarak, kaynak çubuğu kullanılmaz ve kaynaklı metal doğrudan ısıtılmaz, bu da enerji kaybını azaltır ve ısıtma sorunlarından kaçınır; son olarak, nihai ürünün daha sonra temizlenmesi ve çevrenin korunması ihtiyacını ortadan kaldırarak akı eklemeye gerek yoktur. Ultrasonik metal kaynağı ayrıca, elektrik kontrolü yoluyla yüksek yoğunluklu kaynak elde edebilen bir güç elektroniği devresi kullanır.
Ultrasonik metal kaynak uygulaması:
Şu anda, ultrasonik metal kaynağının dört ana uygulaması vardır: otomobiller, soğutma, güneş enerjisi, piller ve elektronik gibi çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılan nokta kaynağı, dikiş kaynağı, kablo demeti ve boru sızdırmazlığı.
Şu anda, ultrasonik metal kaynağının özel uygulamaları esas olarak şunları içerir:
1. Güç pilinin çok katmanlı pozitif ve negatif elektrotlarının kaynağı; nikel ağ ve nikel-hidrojen pilin nikel tabakasının kaynağı;
2. Bakır folyo ve nikel levha lityum pil ve polimer pilin kaynağı; alüminyum folyo ve alüminyum levha kaynağı; alüminyum sac ve nikel sacın kaynağı;
3. Otomobil kablo demeti; tel şekillendirme; tel karşılıklı kaynak; bir tel düğümü oluşturmak için birden fazla tel karşılıklı olarak kaynaklanır; bakır ve alüminyum tel dönüştürme telleri, kablolar ve çeşitli elektronik bileşenler, kontaklar, konektörler ve terminaller kaynaklanır;
4. Güneş pilleri, düz güneş ısı emici paneller, alüminyum-plastik kompozit boru rulosu kaynağı, bakır ve alüminyum levha ekleme;
5. Yüksek akımlı kontakların, kontakların ve elektromanyetik anahtarlar ve sigortasız anahtarlar gibi farklı metal levhaların kaynağı;
6. Buzdolapları, klimalar ve diğer endüstrilerde bakır boruların sızdırmazlığı; vakum cihazları vb. için bakır ve alüminyum boruların kaynağı.
Ultrasonik metal kaynağı, gelişmekte olan bir özel işleme teknolojisidir, birçok yönden geleneksel kaynak teknolojisinden üstündür ve çeşitli alanlarda geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir. Bu gelişmiş kaynak teknolojisi, yalnızca bilimsel ve teknolojik ilerlemenin önemli bir göstergesi değil, aynı zamanda insan toplumunun gelişimine de büyük bir katkıdır.
