超声波焊头和变幅杆怎么接

『壹』 超声波焊接机的工作原理是怎样的

我们知道，超声波焊接机的工作原理1、焊接：指的是广义的将两个热塑性塑料产品熔接的过程。当超音波停止振动时，固体材料熔化，完成焊接。其接合点强度接近一整块的连生材料，只要产品的接合面设计得匹配，完全密封是绝对没有什么问题的。超声波焊接机的工作原理2、碟合：熔化机械锁形成一个材质不同的塑料螺栓的过程。超声波焊接机的工作原理3、嵌入：将一个金属无件嵌入塑料产品的预留孔内。具有强度高，成型周期短安装快速的优点，类似于模具设计中的嵌件。熔化机械锁形成一个材质不同的塑料螺栓的过程。超声波焊接机的工作原理4、弯曲/生成：音波将配件的一部分熔化再组成一个塑料的突起部位或，塑料管或其它挤出配件。这种方式的优势在于处理的快速，较小的内压，良好的外观及对材料本性的克服。超声波焊接机的工作原理5、点悍：是对没有预留也或能源控制的两个热塑塑料组件的局部焊接。点焊也能产生一个强有力的粘合构造，尤其适合一些大型配件、有突起的塑料片或浇注的热塑塑料以及那些结构复杂、难以进入接合面的产品。超声波焊接机的工作原理6、剪切：切和封口一些有序与无序的热塑材料的超音波工艺。用这种方法密封的边缘不开裂，且没有毛边、卷边现象。纺织品及一些胶片的密封也可用到超音波。它可对胶片实行紧压合，还可对纺织品进行整洁的局部剪切与密封。缝合的同时也起到了装饰的作用。

『贰』 超声波焊接原理的概述

超声波焊接原理：
一·超声波焊接机主要由如下几个分组成：发生器、气动分、程序控制分，换能器分。
1·发生器主要作用是将工频50HZ的电源利用电子线路转化成高频（例如20KHZ）的高压电波。
2·气动分主要作用是在加工过程中完成加压、保压等压力工作需要。
3· 程序控制分控制整机器的工作流程，做到一致的加工效果。
4·换能器分是将发生器产生的高压电波转换成机械振动，经过传递、放大、达到加工表面。 换能器分由三分组成：换能器（TRANSDUCER）；增幅器（又称二级杆、变幅杆，BOOSTER）；焊头（又称焊模，HORN或SONTRODE）。
① 换能器(TRANSDUCER)：换能器的作用是将电信号转换成机械振动信号。将电信号转换成机械振动信号有两种物理效应可以应用。A：磁致伸缩效应。B：压电效应的反效应。磁致伸缩效应在早期的超声波应用中较常使用，其优点是可做的功率容量大；缺点是转化效率低，制作难度大，难于大批量工业生产。自从朗之万压电陶瓷换能器的发明，使压电效应反效应的应用得以广泛采纳。压电陶瓷换能器具有转换效率高，大批量生产等优点，缺点是制作的功率容量偏小。现有的超声波机器一般都采用压电陶瓷换能器。压电陶瓷换能器是用两个金属的前后负载块将压电陶瓷夹在中间，通过螺杆紧密连接而制成的。通常的换能器输出的振幅为10μm左右。
② 焊头（HORN）：焊头的作用是对于特定的塑料件制作，符合塑料件的形状、加工范围等要求。
换能器、变幅杆、焊头均设计为所工作的超声频率的半波长，所以它们的尺寸和形状均要经过特别的设计；任何的改动均可能引致频率、加工效果的改变，它们需专业制作。耐用根据所采用的材料不同，尺寸也会有所不同。适合做超声波的换能器、变幅杆和焊头的材料有：钛合金、铝合金、合金钢等。由于超声波是不停地以20KHZ左右高频振动的，所以材料的要求非常高，并不是普通的材料所能承受的。
二：超声波工作原理：
热可塑性塑料的超声波加工，是利用工作接面间高频率的摩擦而使分子间急速产生热量，当此热量足够熔化工作时，停止超声波发振，此时工件接面由熔融而固化，完成加工程序。
通常用于塑料加工的频率有20KHZ和15KHZ，其中20KHZ仍在人类听觉之外，故称为超声波，但15KHZ仍在人类听觉范围只内。

『叁』 焊接人必须了解的超声波焊接知识

超声波焊接原理

超声波焊接通过高频振动波传递至两个需焊接的物体表面，在加压情况下，物体表面摩擦形成分子层熔合。超声波焊接系统包括超声波发生器、换能器、变幅杆、焊头三联组、模具和机架。发生器将50/60Hz电流转换为15、20、30或40 KHz电能，通过换能器再次转换为机械振动，由变幅杆传递给焊头，焊头将振动能量传递至待焊接工件，能量转换成热能，实现焊接。

超声波焊接的应用

超声波焊接适用于金属和硬热塑性塑料，包括铜、银、铝、镍等有色金属和塑料的焊接。超声波金属焊接利用高频机械振动能量连接金属，无需电流或高温，通过静压力实现固态焊接，克服了电阻焊接的飞溅和氧化现象。超声波塑料焊接通过高频振动使塑料接触面熔融接合，形成熔接强度接近原材料的焊接。

超声波焊接方法

超声波焊接方法包括熔接法、埋植、铆焊、点焊和成型。熔接法实现快速熔接，保持金属特性；埋植法将金属零件固定在塑料孔内；铆焊法将物品突起处熔化成铆钉状，实现机械铆合；点焊法适用于不易设计焊线的物体；成型法包覆金属物件于塑料品外圈。

超声波焊接优点

超声波金属焊接优点包括不熔融材料、导电性好、表面要求低、无助焊剂、气体、焊料、无火花、环保安全。超声波塑料焊接优点包括速度快、强度高、密封性好，成本低廉、无污染、过程稳定。

适用产品

适用于镍氢电池、锂电池、电线、家电用品、汽车用品、电磁开关、金属管等产品。

应用前景

超声波焊接应用于汽车、家电、包装、玩具业、电子行业及其他商业用途，具有快捷、高效、清洁、牢固的特点，受到广泛认可。尤其在新能源汽车和电池领域展现出广泛应用潜力。

『肆』 关于超声波焊头的问题

在研究超声波焊接问题的常见原因之前，让我们先花一点时间来了解超声波焊接本身。在超声波焊接中，高频振动是通过振动工具施加在两个零件的表面上的。焊接是在零件之间的界面处产生的摩擦热的结果。超声波振动是由一系列组件（电源，换能器，变幅杆和焊头）产生的，这些组件将机械振动传递给零件。

超声波焊接故障排除调整过程

04材料变化问题的解决措施

与材料相关的问题是生产中经常出现不一致或问题的根源。即使材料略有变化也会对焊接产生巨大影响。如下是部分材料变化出现问题的解决方法。

聚合物变化

出于经济性原因，加工商通常希望在相似的聚合物之间切换。但是，在进行任何更改之前，最好先咨询超声焊接应用专家。如果随意更改导致零件没有以前的强度，或者需要更长的焊接时间，则可能是缺少超声波堆栈输出。需要检查堆叠组件，尤其是焊头和变幅杆，必须确定是否对其中两个组件进行了改进，才能使应用程序有效地焊接新的聚合物，并使应用程序回到“正常”范围。

再生料含量高

再生的热塑性塑料虽然能够多次熔化和重整，但随后的每次熔化都会使其物理性能发生一定程度的下降。过多的再研磨材料会产生累积效应，从而导致零件无法达到规格要求。在要进行超声波焊接的零件中使用的再生料不要超过10％。在要求遵守严格的测试和验收标准的特定应用中，应强烈考虑对生产材料进行定期分析，以不断验证进入成品零件的材料的质量。

05零件设计的问题的解决措施

如果您要焊接的零件设计不当，那么其他所有正确的东西（设备，材料和工艺）都没有多大意义。模具磨损通常是由于使用磨料聚合物或填料而造成的，随着时间的流逝，与早期验证的零件相比，零件在尺寸和尺寸上会有所不同。结果，主要的连接特征，例如能量导向器或剪切干涉接头，不再在规格范围内。零件轮廓可能不再适合工具集中。焊接结果可能变得越来越不一致。解决此问题的方法包括重新加工现有模具或生产新模具。例如超声波焊头，要根据焊接的内容不同设计不同的焊头，否则无法应用在焊接生产中。

06总结

通过观察以上信息，有经验的操作者就可以集中精力进行故障排除，并确定是否需要采取其他措施或进一步监控。一旦确定了需要关注的区域，用已知的好的零件替换可疑的零件是一种积极地确定需要维修或纠正措施的焊接设备的方法。

『伍』 超声波的焊接原理

在口罩的生产过程中，我们了解的全塑鼻梁条焊接、来折边后焊接、呼吸阀焊接、多层滚焊、耳带焊接，这些其实都是通过超声焊接工艺来完成的。

超声波作用于热塑性的塑料接触面时，会自产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交百界面处声阻大，因此会产生局部高温。

又由于塑料导热性差，一时度还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。

当超声波停止作用后，让压力持问续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊答接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。

『陆』 超声波焊接原理 超声波焊接简介

现在的焊接技术是非常发展的，目前最火的就是超声波焊接，它是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，并且在物体表面加压的情况下，让两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。现在常见的超声波焊接有超声波焊接、超声波金属焊接两种，而且超声波焊接的技术也是非常精准的，那么接下来我们就给大家说说有关于超声波焊接的知识，希望对大家有所帮助。

超声波焊接简介

超声波焊接是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40KHz电能。被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动，随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部，在该区域，振动能量被通过摩擦方式转换成热能，将塑料熔化。超声波不仅可以被用来焊接硬热塑性塑料，还可以加工织物和薄膜。

超声波塑料焊接原理

超声波作用于热塑性的塑料接触面时，会产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。当超声波停止作用后，让压力持续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。超声波塑料焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅，所加压力及焊接时间等三个因素，焊接时间和焊头压力是可以调节的，振幅由换能器和变幅杆决定。这三个量相互作用有个适宜值，能量超过适宜值时，塑料的熔解量就大，焊接物易变形;若能量小，则不易焊牢，所加的压力也不能太大。这个最佳压力是焊接部分的边长与边缘每1mm的最佳压力之积。

超声波金属焊接原理是利用超声频率(超过16KHz)的机械振动能量，连接同种金属或异种金属的一种特殊方法.金属在进行超声波焊接时，既不向工件输送电流，也不向工件施以高温热源，只是在静压力之下，将线框振动能量转变为工件间的摩擦功、形变能及有限的温升.接头间的冶金结合是母材不发生熔化的情况下实现的一种固态焊接.因此它有效地克服了电阻焊接时所产生的飞溅和氧化等现象.超声金属焊机能对铜、银、铝、镍等有色金属的细丝或薄片材料进行单点焊接、多点焊接和短条状焊接.可广泛应用于可控硅引线、熔断器片、电器引线、锂电池极片、极耳的焊接。

以上就是小编给大家所说的有关于超声波焊接的知识，我想大家看了以后对超声波焊接应该有很好的了解了。其实超声波焊机是一种先进的焊接方法，它主要可以分为熔接法、铆焊法、埋植、成型点焊等等。而且超声波焊接和传统焊接最大的区别是，超声波焊接的精准度是非常高的，而且焊接后的稳定性也是非常好的，所以现在大部分行业的焊接方式都是采用超声波焊接。

『柒』 超声波焊接机安装步骤有哪些 超声波焊接机调试方法介绍

超声波焊接机是一种利用超声波为主要工作原理的焊机,这种焊机一般是可以将信号转化为机械动能的,主要用来对塑料制品进行加工。安装步骤如下：

1、将机架上的三根电缆分别接入底座和发生器的焊接插座上，并拧紧。

2、安装好超声波焊接机换能器系统，并拧紧固定螺丝。

3、调整机架高度并拧紧机体固定把手。

4、观察底座上急停开关是否复位，如果没有，请先复位。

5、连接好气源及电源，并接好地线。

6、将焊头与二级杆之间的接触面擦拭干净，在两个端面上涂抹少量硅油或黄油，将螺杆拧入焊头一边拧紧，然后将焊头与二级杆这宰用螺杆连接，并用板手锁紧。

7、超声波焊接机操作前，一定要做超声检测，以确定发生器频率与换能器系统机械谐振频率一致。尤其是更换焊头或改变输出振幅之后，这是不可疏忽。

调试方法介绍：

1、调试步骤

（1）将焊机和机架之间的超声线，控制线，分别连接好。

（2）为确保安全操作，超声波焊接机要可靠接地。

（3）把外气源的气管接入焊接机的空气滤净器。

（4）安装超声波三联组，换能器连接调幅器，调幅器连接焊头。

（5）将焊头的齿对准底模，并调整好水平，最后锁紧套筒，并调整好焊接间隙。

（6）超声波焊接机应安顿在坚固、水平的工作台上，机器后面应留有大于150mm的空间，以利透风散热。

2、模具调试方法

（1）焊头方向调整

a、放松4支换能器面盖螺丝，将焊头之方位与工作物对正，再转机体升降手轮使焊头压附工作物件。

b、调整底模前后，左右位置使焊头贴合工作物件后，底模在操作最方便方向处。

（2）焊头水平调整

a、轻拍焊头四周，使焊头与工作物处于吻合状态后，平均固定4支换能器面盖螺丝，再固定底模。

b、选择适合的焊头与塑料件之间的距离锁紧机架固定把手。

（3）焊头高低位置调整

a、转体机升降手轮，并旋紧机体固定把手，使机体与支柱结成一体。

b、若工作物件熔接对于高低须准确时，则调整最低点微调螺丝顶于升降筒在熔接后最适当位置。

调试注意事项：

（1）调整调谐电感时，负载表电流大小变化，并非表示功率输出大小，只表示发生器与换能器能器系统谐振程度，（电流越小，谐振越好）。如需要较大振幅输出，可改变变幅杆的品种或调整功率档位开关，但不可在有超声波时调整，以防高压电击。

（2）调谐时，如过载指示灯亮，应立即松开测试开关，过5秒钟之后，调整调谐电感，再做超声波检测。

（3）正确的调谐非常重要，如果无法达到正常情况，请参照故障检测表，不可勉强使用，以免损坏机器或故障扩大化。

『捌』 超声波焊接原理的简介

超声波焊接原理：两焊件在压力效果下，使用超声波得高频振动，使焊件接触外表产生激烈的冲突效果，以铲除外表氧化并加热焊件外表，完成焊接的一种固态衔接办法。