超聲波焊接接頭的質量取決於什麼

① 影響超聲波焊接的工藝有哪些

塑料超聲波焊接包括振幅、焊接時間、焊接壓力等工藝參數，這些工藝參數以及參數之間的共同作用都對焊接質量有影響。
振幅的影響：振幅是塑料在超聲波焊接工藝時首要選擇的工藝參數，材料在特定的超聲波頻率下都有適宜的振幅范圍。
適宜的振幅范圍內，振幅增加有利於超聲波能量的擴散，從而提高焊接接頭強度。
40～53/μm振幅范圍內發現PP焊接強度隨振幅的增加而呈上升趨勢；25～40μm振幅范圍研究PP和玻璃纖維增強聚丙烯復合材料，發現焊接強度隨振幅增加而增加。
熔融層厚度隨振幅增大而略微減小，導致焊接接頭的剪切強度增加，彎曲強度降低。塑料焊接所需的振幅還受焊接形式種類和焊接設備頻率的影響。嵌插和鉚接所需振幅較大，而平面焊所需振幅較小。
焊接時間的影響
良好的焊接接頭，必須選擇適當的焊接時間，過長和過短的焊接時間都會造成焊接接頭強度的下降。
焊接PP、高密度聚乙烯時，焊接接頭強度隨著焊接時間的增加而增加。當焊接時間超過一定值(約1.5s)後，焊接接頭強度開始下降。ABS、PS在遠程焊接中出現類似情況，轉折點在2．4s附近。超聲波焊接PVC板材、PP包裝袋的正交試驗中發現焊接時間同樣出現轉折點，分別為0．29s和5s。
焊接時間不受材料的厚度影響，薄膜的超聲波焊接同樣存在較優的焊接時間。
焊接壓力的影響
其他因素確定的情況下，一定范圍內的壓力能取得較優焊接強度。
玻璃纖維增強的聚丙烯復合材料搭接，進行了試驗，壓力小於0．15MPa接頭強度隨壓力增大而增加，超過0．15MPa後接頭強度達到一個比較穩定的狀態，約為35MPa；當焊接壓力超過0．4MPa，聚丙烯會從基體中嚴重擠出，焊接接頭強度降低。
焊接壓力對焊接熔融區的厚度和取向程度有較大影響，焊接壓力增加，熔融層厚度減小，焊接接頭的取向程度增加，宏觀表現為焊接壓力增加，接頭沿取向方向的剪切強度增加，垂直於取向方向的彎曲強度降低。
焊頭下降速度的影響：一定的條件下，焊頭下降速度越快，達到的焊接接頭強度越高。在超聲波焊接過程中，高的下降速度能夠得到高的接觸壓力，有利於焊接界面緊密地接觸和分子充分地擴散。
使用25、50、100mm/s三種焊頭下降速度來焊接HS1000，下降速度增加到100mm/s的平均焊接接頭強度更高，達到28.38MPa。
保壓時間和保壓壓力的影響：超聲波停止後，為了使焊接試樣相互緊貼固化，從而使兩工件能夠很好地焊接在一起，需要在一定時間內保持一定的壓力，所需的時間和壓力就是保壓時間和保壓壓力。
保壓時間和保壓壓力對焊接接頭強度的影響是正面的，但相對於其他工藝參數，保壓時問和保壓壓力對焊接接頭強度的影響很小。

② 塑膠件材料對超聲波焊接的影響有哪些

塑膠材料對超聲波焊接效果的影響

超聲波焊接質量與彈性模量、摩擦系數、熱導率成正比，與其密度、比熱容、熔點成反比。

超聲波焊接質量主要與材料的熔點和表面摩擦系數有關。這些參數因材料和溫度的不同而不同，它們在超聲波焊接過程中的變化將影響超聲波焊接區域的溫度、應力和變形，從而影響超聲波焊接質量。

但是超聲波焊接時間很短，很難通過試驗控制參數的變化，國內外學者利用數值模擬方法來解決這一問題。利用有限元方法，分析超聲波焊接過程中聚氯乙烯(PVC)的物理參數的影響，得到了超聲波焊接區域溫度沿試樣厚度成正比 。

焊接材料改性的影響

超聲波焊接材料的改性會影響超聲波焊接質量，纖維等填料的加入能夠提高高分子材料的硬度，有利於超聲波的傳遞，在適宜的工藝條件下填料加入可以提高超聲波焊接接頭強度。

材料表面粗糙度的影響

增加材料表面粗糙程度可以降低聲阻抗，提高表面能流密度，從而提高其超聲波焊接質量。採用表面有滾制花紋的膜材料能夠得到更高的超聲波焊接質量，比表面光滑的 PP 膜的超聲波焊接接頭強度提高接近一倍。

材料搭接寬度的影響

材料搭接寬度的增加使超聲波焊接接頭強度降低。因為隨著搭接寬度增加，超聲波焊接接頭邊緣應力集中增加，邊緣出現的微裂紋增多，接頭強度降低。超聲波焊接用層合法和浸漬法制備的玻璃纖維改性PP，超聲波焊接接頭強度都隨著寬度增加而降低 。

焊接面到焊頭距離的影響

材料超聲波焊接面到焊頭的距離達到半波長值時超聲波焊接接頭強度最大 。

超聲波在塑料中傳遞主要是縱向波，最大縱向波峰值往往出現在半波長，距離接近半波長時超聲波傳遞給超聲波焊接界面熱能量最多，能得到良好的超聲波焊接接頭 。

針對不同厚度的HS1000(芳基磷酸鹽和粘土改性的聚苯醚，半波長為3.86cm )進行超聲波超聲波焊接，結果發現存在臨界厚度為3.86 cm，小於臨界厚度時超聲波焊接接頭強度和伸長率隨厚度的增加而增加，大於臨界厚度時超聲波焊接接頭強度迅速降低。

③ 超聲波銅片焊接如何控制焊接質量銅的材質是否有特殊要求

焊接質量主要取決於焊機的穩定性和銅片的材質來決定的，超聲波焊接機的優點在於：
1）、焊接材料不熔融，不脆弱金屬特性。
2）、焊接後導電性好，電阻系數極低或近乎零。
3）、對焊接金屬表面要求低，氧化或電鍍均可焊接。
4）、焊接時間短，不需任何助焊劑、氣體、焊料。
5）、焊接無火花，環保安全。
6）、連續滾動焊接，無斷點。
銅片主要選用紫銅和黃銅二種，含銅量至少要達到80%以上，無錫尼可超聲波(盛華磊)可以為你解決各種焊接難題和焊接方案。

④ 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。

⑤ 超聲波焊接的焊接原理

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
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。