超声波焊接的工作原理

不需要连接器或紧固件（例如钉子、螺栓、粘合剂或焊料）将材料粘合在一起的组件具有弱点较少的优点。即使在组装过程中，也有很多零部件因为螺纹脱落或螺丝头损坏等紧固件故障而报废。

超声波焊接克服了这些制造挑战，更进一步。它是少数可以将塑料和金属等异种材料连接在一起的焊接工艺之一。

的优点 超声波焊接

超声波焊接利用高频机械运动产生的热量有效地焊接或连接两种材料。该过程将高频电能与力一起转化为高频机械运动。整个过程会产生足够的摩擦热来将塑料材料熔化并接合在一起或与其他材料结合。

超声波焊接的主要优点是它可以产生非常干净、紧密和高质量的密封，而无需使用任何填充材料，如粘合剂或焊料。结果是产品在接缝处没有可见的接缝，从而使产品在视觉上更具吸引力且更卫生。

超声波焊接也是一个更快的过程，因为不需要员工或机器来处理紧固件和工具。更高的生产力和更低的生产成本转化为制造商更多的利润。

而且，超声波焊接优于其他非紧固件连接方法，如粘合剂、焊接或锡焊，因为没有固化或干燥时间。如今，超声波焊接工艺高度自动化，从而节省了人力成本。由此产生的更高利润与使用超声波焊接的产品制造直接相关，这些产品可以以具有竞争力的价格和更高的质量销售。

有什么区别 超声波焊接 和振动焊接？

在热塑性塑料的典型振动焊接过程中，两个部件中的一个将在压力下以高频移动，以产生粘合两个表面所需的摩擦热。但是，这个频率远低于超声波焊接所使用的频率。

在超声波焊接中，电能被转换为大约 20 kHz（最广泛使用）或 40 kHz（用于小而精致的零件）的振动能量。将此与大多数在 120-240 Hz 焊接频率下工作的工业振动焊接机进行比较。

此外，振动焊接的幅度（振动或振荡的测量值，从平衡位置测量）更大，通常在 0.4 和 1.8 毫米之间。相比之下，超声波焊接的幅度要小得多，在 25 到 125 微米或 0.025-0.125 毫米之间。

波幅越低，频率越高，从而获得更快和更好的焊接质量。实际上，超声波工艺的焊接时间可以在 1 到 3 秒之间，而相同的振动焊接需要 5 到 10 秒的周期。

对于 6 英寸以下的较小零件，甚至微型电子元件，建议使用超声波焊接。这是其最大的优势之一，因为我们的许多电子产品都依赖于极小的部件（如耳塞以及许多航空航天和汽车部件以及医疗产品）上的良好焊接。

的最佳使用 超声波焊接

超声波焊接用于一些令人惊讶的应用，因为它能够将热塑性塑料连接在一起而不会留下接缝。运动鞋、橡胶轮胎和塑料行李袋是使用这种较便宜的细木工方法制成的一些消费品。

医疗行业需要无接缝的橡胶和塑料医疗器械，使其更卫生、更易于清洁。而且，这些物品仍然很轻，因为这种类型的焊接过程不需要其他材料来固定粘合。正是器械材料本身用于在各种医疗器械和产品上形成无泄漏、完全密封的粘合。

由于超声波焊接产生的密封，计算机和电子行业受益于外壳可以承受一些水分。由于这种焊接工艺，用于电路板、接线连接和电缆带的热塑性塑料接头质量更好，更可靠。

超声波紧固和切割过程已实现自动化，消除了传统制造方法在小型、复杂或精密组件上引入的许多错误。在整个汽车、船舶和航空工业中，超声波焊接迎来了更快的生产速度和更高的质量保证。

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