超声波焊接接头的质量取决于什么

① 影响超声波焊接的工艺有哪些

塑料超声波焊接包括振幅、焊接时间、焊接压力等工艺参数，这些工艺参数以及参数之间的共同作用都对焊接质量有影响。
振幅的影响：振幅是塑料在超声波焊接工艺时首要选择的工艺参数，材料在特定的超声波频率下都有适宜的振幅范围。
适宜的振幅范围内，振幅增加有利于超声波能量的扩散，从而提高焊接接头强度。
40～53/μm振幅范围内发现PP焊接强度随振幅的增加而呈上升趋势；25～40μm振幅范围研究PP和玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，发现焊接强度随振幅增加而增加。
熔融层厚度随振幅增大而略微减小，导致焊接接头的剪切强度增加，弯曲强度降低。塑料焊接所需的振幅还受焊接形式种类和焊接设备频率的影响。嵌插和铆接所需振幅较大，而平面焊所需振幅较小。
焊接时间的影响
良好的焊接接头，必须选择适当的焊接时间，过长和过短的焊接时间都会造成焊接接头强度的下降。
焊接PP、高密度聚乙烯时，焊接接头强度随着焊接时间的增加而增加。当焊接时间超过一定值(约1.5s)后，焊接接头强度开始下降。ABS、PS在远程焊接中出现类似情况，转折点在2．4s附近。超声波焊接PVC板材、PP包装袋的正交试验中发现焊接时间同样出现转折点，分别为0．29s和5s。
焊接时间不受材料的厚度影响，薄膜的超声波焊接同样存在较优的焊接时间。
焊接压力的影响
其他因素确定的情况下，一定范围内的压力能取得较优焊接强度。
玻璃纤维增强的聚丙烯复合材料搭接，进行了试验，压力小于0．15MPa接头强度随压力增大而增加，超过0．15MPa后接头强度达到一个比较稳定的状态，约为35MPa；当焊接压力超过0．4MPa，聚丙烯会从基体中严重挤出，焊接接头强度降低。
焊接压力对焊接熔融区的厚度和取向程度有较大影响，焊接压力增加，熔融层厚度减小，焊接接头的取向程度增加，宏观表现为焊接压力增加，接头沿取向方向的剪切强度增加，垂直于取向方向的弯曲强度降低。
焊头下降速度的影响：一定的条件下，焊头下降速度越快，达到的焊接接头强度越高。在超声波焊接过程中，高的下降速度能够得到高的接触压力，有利于焊接界面紧密地接触和分子充分地扩散。
使用25、50、100mm/s三种焊头下降速度来焊接HS1000，下降速度增加到100mm/s的平均焊接接头强度更高，达到28.38MPa。
保压时间和保压压力的影响：超声波停止后，为了使焊接试样相互紧贴固化，从而使两工件能够很好地焊接在一起，需要在一定时间内保持一定的压力，所需的时间和压力就是保压时间和保压压力。
保压时间和保压压力对焊接接头强度的影响是正面的，但相对于其他工艺参数，保压时问和保压压力对焊接接头强度的影响很小。

② 塑胶件材料对超声波焊接的影响有哪些

塑胶材料对超声波焊接效果的影响

超声波焊接质量与弹性模量、摩擦系数、热导率成正比，与其密度、比热容、熔点成反比。

超声波焊接质量主要与材料的熔点和表面摩擦系数有关。这些参数因材料和温度的不同而不同，它们在超声波焊接过程中的变化将影响超声波焊接区域的温度、应力和变形，从而影响超声波焊接质量。

但是超声波焊接时间很短，很难通过试验控制参数的变化，国内外学者利用数值模拟方法来解决这一问题。利用有限元方法，分析超声波焊接过程中聚氯乙烯(PVC)的物理参数的影响，得到了超声波焊接区域温度沿试样厚度成正比 。

焊接材料改性的影响

超声波焊接材料的改性会影响超声波焊接质量，纤维等填料的加入能够提高高分子材料的硬度，有利于超声波的传递，在适宜的工艺条件下填料加入可以提高超声波焊接接头强度。

材料表面粗糙度的影响

增加材料表面粗糙程度可以降低声阻抗，提高表面能流密度，从而提高其超声波焊接质量。采用表面有滚制花纹的膜材料能够得到更高的超声波焊接质量，比表面光滑的 PP 膜的超声波焊接接头强度提高接近一倍。

材料搭接宽度的影响

材料搭接宽度的增加使超声波焊接接头强度降低。因为随着搭接宽度增加，超声波焊接接头边缘应力集中增加，边缘出现的微裂纹增多，接头强度降低。超声波焊接用层合法和浸渍法制备的玻璃纤维改性PP，超声波焊接接头强度都随着宽度增加而降低 。

焊接面到焊头距离的影响

材料超声波焊接面到焊头的距离达到半波长值时超声波焊接接头强度最大 。

超声波在塑料中传递主要是纵向波，最大纵向波峰值往往出现在半波长，距离接近半波长时超声波传递给超声波焊接界面热能量最多，能得到良好的超声波焊接接头 。

针对不同厚度的HS1000(芳基磷酸盐和粘土改性的聚苯醚，半波长为3.86cm )进行超声波超声波焊接，结果发现存在临界厚度为3.86 cm，小于临界厚度时超声波焊接接头强度和伸长率随厚度的增加而增加，大于临界厚度时超声波焊接接头强度迅速降低。

③ 超声波铜片焊接如何控制焊接质量铜的材质是否有特殊要求

焊接质量主要取决于焊机的稳定性和铜片的材质来决定的，超声波焊接机的优点在于：
1）、焊接材料不熔融，不脆弱金属特性。
2）、焊接后导电性好，电阻系数极低或近乎零。
3）、对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接。
4）、焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料。
5）、焊接无火花，环保安全。
6）、连续滚动焊接，无断点。
铜片主要选用紫铜和黄铜二种，含铜量至少要达到80%以上，无锡尼可超声波(盛华磊)可以为你解决各种焊接难题和焊接方案。

④ 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。

⑤ 超声波焊接的焊接原理

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
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。