Что такое ультразвуковая сварка металла
Ультразвуковая сварка хорошо подходит для сварки металлов. Ультразвуковая сварка металлов — это процесс, при котором ультразвуковой сварочный аппарат генерирует высокочастотные механические колебания , вызывая нагрев поверхности металла при одновременном приложении давления. Это разрушает оксидный слой на поверхности металла, обеспечивая диффузию в кристаллической решетке и образование связей между атомами металла, тем самым завершая сварку цветных металлов . Ультразвуковая сварка металлов обычно включает в себя такие основные компоненты, как ультразвуковой генератор (источник питания) , преобразователь (конвертер ) , усилитель и сварочный излучатель (сонотрод).
Физика, лежащая в основе
По сути, ультразвуковая сварка металлов — это процесс сварки в твердом состоянии, позволяющий надежно соединять цветные металлы без расплавления основного материала. В этом процессе используется ультразвуковой сварочный аппарат для приложения точной нормальной силы при одновременном создании поперечных высокочастотных механических колебаний — обычно на частотах от 20 кГц до 40 кГц, с микроскопическими амплитудами от 10 до 50 микрон.
С точки зрения динамики материалов, это интенсивное сдвиговое напряжение мгновенно разрушает поверхностные загрязнения и оксидные слои в микроскопических неровностях. По мере того, как образующиеся чистые металлические поверхности обнажаются и сжимаются под давлением, механическая энергия вызывает сильно локализованную пластическую деформацию. Это значительно снижает предел текучести материала, ускоряя диффузию в кристаллической решетке и формируя истинную металлическую связь на атомном уровне.
Преимущества ультразвуковой сварки металла
– Высокое качество сварки : Ультразвуковая сварка металлов относится к низкотемпературной сварке в твердой фазе, что позволяет избежать таких проблем, как неоднородность структуры и термические напряжения, вызванные фазовым превращением металла. Это позволяет ультразвуковой сварке металлов сохранять коррозионную стойкость, механические свойства и электропроводность исходных материалов.
– Широкий спектр применения : Способен сваривать различные цветные металлы и сплавы, такие как медь, алюминий, никель, серебро и т. д., а также сваривать разнородные металлы (например, медь и алюминий).
– Экологически чистый процесс : при сварке не образуются искры, дым или вредные газы. Добавление флюса не требуется, что делает процесс экологически безопасным.
– Точное управление : Сварочные аппараты HYUSONIC поддерживают шесть режимов сварки : время, энергия, пиковая мощность, абсолютное расстояние, относительное расстояние и контроль за заземлением. Кроме того, они имеют четыре режима запуска : время, давление, положение и мощность. Благодаря многомерной регулировке порогового значения и точности управления 0.01 мм , они обеспечивают высокую точность и управляемость.
Применение ультразвуковой сварки металлов
Какие материалы можно сваривать ультразвуком
| Сварочные технологии | Цикл литья | Первоначальная стоимость оборудования |
| Ультразвуковая сварка металлов | Быстро (обычно доли секунды) | Средняя |
| Сварка Сопротивлением | Очень быстро (от миллисекунд до секунд) | Низкий |
| Лазерная сварка | Быстро (зависит от геометрии сварного шва) | Очень высоко |
можно ли сварить металл с пластиком ультразвуком
Ультразвуковая сварка позволяет соединять лишь небольшую часть пластмасс и металлов и подходит только для ненагруженных, некритичных условий. Это связано с тем, что пластмассы и металлы не могут образовывать химические связи посредством атомной диффузии и могут соединяться только за счет физической адсорбции или межфазного сцепления, при этом прочность соединения значительно ниже, чем при сварке того же материала. Кроме того, необходимо соблюдать такие условия, как термопластичные пластмассы + мягкие металлы + предварительная обработка поверхности + материалы промежуточного слоя . В некоторых случаях, используя ультразвуковую клепку и встраивание ( разновидность ультразвуковой сварки), можно прочно соединить пластмассы и металлы.
можно ли сваривать металл с металлом ультразвуком
Да. Ультразвуковая сварка может соединять разные металлы, такие как медь и алюминий, сохраняя при этом отличную электропроводность. Для цветных металлов, которые необходимо сваривать в соответствии с различными требованиями к применению, можно попробовать сварку и убедиться в свариваемости.
Сравнение с контактной и лазерной сваркой
Ультразвуковая сварка металлов обладает явными преимуществами по сравнению с контактной и лазерной сваркой. В отличие от контактной сварки, она не требует высокого тока, что снижает энергопотребление и предотвращает износ электродов. По сравнению с лазерной сваркой, ультразвуковая сварка безопаснее, выделяет меньше тепла и не требует сложной оптики или защитного газа. Она идеально подходит для соединения тонких, проводящих цветных металлов, таких как медь и алюминий. Благодаря сокращенному циклу сварки и низким эксплуатационным расходам, ультразвуковая сварка металлов особенно подходит для контактных выводов аккумуляторных батарей, выводов проводов и электронных компонентов. Твердотельная сварка обеспечивает чистые и надежные соединения без расплавления и разбрызгивания.
Видеоролик об ультразвуковой сварке металла
Дополнительные принципы ультразвуковой сварки
Ультразвуковой металлический Weder от Hyusonic
Ультразвуковая сварка металлов может использоваться для сварки жгутов проводов из цветных металлов, листов из цветных металлов, сварки клемм и герметизации металлических труб.
свяжитесь с нами для получения решений по ультразвуковой сварке
Заполните форму и задайте свои вопросы
Адрес
№ 168 Weita Road, город Чжанпу, Куньшань, Сучжоу, Цзянсу, Китай
Телефон / WhatsApp
+ (86) 13776317970
Эл. адрес
rui.zhang@hyusonic.com
hyusonic2009@gmail.com
Почему HYUSONIC доверяют более 5000 клиентов
- Профессиональная техническая поддержка: 20-летний опыт ультразвуковой сварки гарантирует 100% оценку осуществимости сварки вашего изделия.
- Тысячи сварочных работ: благодаря опыту обслуживания более 5,000 клиентов по всему миру и экспертным знаниям в области сварки более 1,000 типов продукции мы предлагаем точные, комплексные решения в области сварки, соответствующие вашим конкретным потребностям.
- Немецкая технология: Hyusonic возникла как немецкий OEM-производитель и установила глубокое техническое сотрудничество с ведущими немецкими экспертами в области ультразвуковой сварки. Мы имеем сертификаты ISO 9001, CE и множество патентов, что гарантирует высочайшее качество и инновации.