超聲波焊接焊頭選擇(超聲焊接頭用什么材質(zhì))
今天給各位分享超聲波焊接焊頭選擇的知識,其中也會對超聲焊接頭用什么材質(zhì)進(jìn)行解釋,現(xiàn)在開始吧!
超聲波焊接機(jī)的焊頭可以定制嗎?是怎么定制呢?
超聲波工裝夾具俗稱超聲波模具、超聲波焊頭(Horn),由上、下模兩部分組成。超聲波的機(jī)械振動經(jīng)增幅器放大后傳給焊頭,焊頭的形狀和尺寸取決于工件表面,焊頭用螺紋聯(lián)結(jié)方法固定在增幅器下端。不同產(chǎn)品焊接要求不同,對焊頭的設(shè)計(jì)要求便不同。
1、首先確定產(chǎn)品的焊接要求,確定超聲波模具的使用周期、磨損率,根據(jù)這些要求選擇合適的金屬材料。
2、其次是形狀的要求,以及選用哪種熔接工藝,還有超聲波模具的尺寸,壓力傳達(dá)區(qū)、功率大小,焊接是否會使產(chǎn)品變形,能否實(shí)現(xiàn)一次性的完美焊接等。
3、自身產(chǎn)品的材料,要針對性選擇,這決定了模具的振幅,應(yīng)接受超聲能量導(dǎo)能線的形式,大小和位置。不同的塑料組合時(shí)如何設(shè)計(jì)接觸位,這些都需要去考慮。
4、超聲波工裝夾具最好能將待熔接產(chǎn)品底部及四周包圍,能提供較好的支撐,避免塑料件于熔接過程中因振波而發(fā)生位移等現(xiàn)象;?
5、超聲波工裝夾具本身的接觸面形狀最好能與產(chǎn)品表面完全貼合,避免兩焊接件互熔時(shí)因間隙而造成熔接后成品外觀受損,為方便取放件,可以預(yù)留10絲;?
6、為延長超聲波工裝夾具使用壽命及避免成品外觀亂傷,底工裝最好能做拋光處理。
焊頭屬于電子模,不同于塑膠?;蚱渌鼨C(jī)械模具,參數(shù)要與機(jī)器匹配,請找專業(yè)超聲波塑焊工廠制作。
超聲波焊頭如何保養(yǎng)?
保養(yǎng)方法:
1、超聲波焊頭、底模及工作物常保持清潔。
2、定期檢查(一般為一周一次)電纜接頭是否松動。
3、定期清洗空氣濾清器,應(yīng)使用清潔劑或水,不可使用揮發(fā)性之溶劑。
4、機(jī)械定期擦拭,但不可使用液體清洗,發(fā)振箱上方勿重壓或放置流體物。
5、工作場所保持空氣暢通,周圍溫度不可過高(40℃以下)。
6、升降溝槽、螺桿等定期抹黃油脂,并保持清潔。
7、搬運(yùn)機(jī)器時(shí),發(fā)振箱應(yīng)與機(jī)體分離(拆開電纜插座),搬運(yùn)需小心,勿受撞擊。
8、長時(shí)間不使用時(shí),請將本機(jī)外觀擦拭,上油保養(yǎng),并蓋上附機(jī)之封套,置于干燥通風(fēng)場所。
9、每月應(yīng)打開控制箱上蓋,用干凈不帶水分空氣槍,清除箱內(nèi)粉塵,以保持零件散熱通風(fēng)之良好。
超聲波焊頭,鈦合金與硬質(zhì)合金的區(qū)別是什么?焊接ABS和玻纖材料最好選用什么樣的焊頭,有什么注意要求嗎?
硬質(zhì)合金鋼和鈦合金的區(qū)別一個(gè)是硬度,一個(gè)是質(zhì)地。鈦合鋼質(zhì)地細(xì)膩而硬質(zhì)合金堅(jiān)硬卻不細(xì)膩
所以說在焊接時(shí)應(yīng)該選用硬質(zhì)合金鋼
主要部件的選型對焊接機(jī)日常的維護(hù)有影響嗎?
1:焊頭和焊座都是超聲波焊接機(jī)的主要部件, 它們的材質(zhì)選擇、熱處理以及制作工藝等,對焊接性能的好壞都有著非常直接的影響。
2:焊頭、焊座材料的選擇對焊接性能影響非常直接,一般情況下,焊頭、焊座所用材料為高速工具鋼,但也有采用其它材料的,例如結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼。相比而言,采用高速工具鋼加工難度較大,成本也高,但是高速鋼適合傳遞的高頻機(jī)械振動波長范圍較寬,易于保證焊接穩(wěn)定性,而使用結(jié)構(gòu)鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼制作焊頭、焊座,由于適合傳遞的高頻機(jī)械振動波長范圍較窄,并且對加工精度要求較高,如果加工精度未能有效保證,一方面,很容易造成焊接參數(shù)調(diào)節(jié)困難,直接影響焊接穩(wěn)定性,另一方面,由于對換能器、加速器等關(guān)鍵部件的匹配性要求較高,互換性差,一旦損壞則不易及時(shí)進(jìn)行更換,從而降低設(shè)備的利用率。
3:焊頭和焊座的網(wǎng)格花紋、焊接工作面及安裝面之間的平行度公差等對焊接性能的好壞影響也比較大。為保證焊接的穩(wěn)定性和可靠性,加工焊頭、焊座,必須保證網(wǎng)格花紋面與其它安裝面之間的平行度公差或垂直度公差在0.03mm以內(nèi);每次調(diào)整或更換焊頭、焊座以后,都必須重新調(diào)整焊頭、焊座工作面之間的平行度公差。
超聲波焊頭是什么材料
超聲波焊頭是什么材料
超聲波焊頭是什么材料,一提起超聲波焊頭,相信大家都沒有太大的了解,其實(shí)超聲波焊接頭也叫超聲波模具,通常制作超聲波焊頭也有很多種材料,下面一起來了解更多的超聲波焊頭是什么材料。
超聲波焊頭是什么材料
超聲波焊接頭制作材料有很多,鋁合金、鈦合金等都有。超聲波焊接頭也叫超聲波模具,工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種,塑料焊接機(jī)用聲學(xué)系統(tǒng)工具頭,所用材料通常為鋁合金,其端面鍍硬質(zhì)合金,功率較大時(shí)也有用鈦合金材料制成的,該材料疲勞強(qiáng)度比鋁合金高一倍多。超聲波焊接頭超聲波模具為超聲波塑料焊接機(jī)配合使用,目的在于對塑料產(chǎn)品進(jìn)行焊接。
超聲波塑料焊接機(jī)由于使用場合及焊接材料不同,焊接尺寸大小不一樣,其規(guī)格也是各式各樣的。其輸出功率從手工焊。超聲波使用場合及焊接材料不同,焊接尺寸大小不一樣,其規(guī)格也是各式各樣的,對不同的焊接對象需要有不同工具頭,不管是近場焊接還是傳輸焊接,只有半波長的工具頭才能使焊接端面達(dá)到最大的振幅。工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種。
對不同的焊接對象需要有不同工具頭,不管是近場焊接還是傳輸焊接,只有半波長的工具頭才能使焊接端面達(dá)到最大的振幅。工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種,塑料焊接機(jī)用聲學(xué)系統(tǒng)工具頭,所用材料通常為鋁合金,其端面鍍硬質(zhì)合金,功率較大時(shí)也有用鈦合金材料制成的.,該材料疲勞強(qiáng)度比鋁合金高一倍多。
超聲波的原理超聲波是指振動頻率大于20KHz以上的,其每秒的振動次數(shù)(頻率)甚高,超出了人耳聽覺的上限(20000Hz),人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲和可聞聲本質(zhì)上是一致的,它們的共同點(diǎn)都是一種機(jī)械振動,通常以縱波的方式在彈性介質(zhì)內(nèi)會傳播,是一種能量的傳播形式,其不同點(diǎn)是超聲頻率高,波長短,在一定距離內(nèi)沿直線傳播具有良好的束射性和方向性,2013年腹部超聲成象所用的頻率范圍在2∽5MHz之間,常用為3∽3.5MHz(每秒振動1次為1Hz,1MHz=10^6Hz,即每秒振動100萬次,可聞波的頻率在16-20,000HZ之間)。
什么是超聲波焊頭
超聲波焊頭(horn)是所有超聲波發(fā)射端的通稱,是超聲波焊接設(shè)備中不可缺少的部分。它的作用是將換能器產(chǎn)生的超聲波耦合到被加工物體中.因其要傳遞超聲波,故焊頭一定要工作在諧振狀態(tài),即它的固有諧振頻率要與換能器相匹配.其次是振幅要均勻,焊頭端面形狀要適應(yīng)被焊接工件的形狀。
超聲波焊頭材質(zhì)的選擇(鈦合金,鎂鋁合金,粉末冶金鋼等)
1、7075T651:使用于振動系統(tǒng)及Horn制造,該材料具有高的機(jī)械屈服強(qiáng)度,硬度高,
熱傳導(dǎo)性強(qiáng),是理想的超聲波模具制造材料;
2、2024T651:一般使用與HORN制造,軔性佳,熱傳導(dǎo)性強(qiáng),硬度適中,用于一般塑膠制品。
3、6061T651:使用于較低出力之HORN制造,軔性佳,質(zhì)較軟。
超聲波金屬焊接焊頭制作需要考慮的因素:
1、產(chǎn)品的要求:決定模具的使用壽命,磨損率,因而決定采用何種金屬
2、品的形狀:采用何種熔接工藝,設(shè)定模具的大小,壓力傳達(dá)區(qū),產(chǎn)品在熔合時(shí)可能產(chǎn)生的變形,需要多大功率和何種功能。是否可以一次熔接完成工作。
3、產(chǎn)品的塑料性質(zhì):決定模具的工作震幅,那一件工作應(yīng)接受超聲能量,導(dǎo)能線的形式,位置,大小。在不同的塑料組合時(shí),應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)接觸位。
一只焊頭的使用壽命關(guān)鍵決定于兩個(gè)方面:
一、材料,二、工藝
材料方面:超聲波焊接要求金屬材料有柔順性好(聲波傳遞過程中機(jī)械損耗小)好的特點(diǎn),所以常用的材料為鋁合金及鈦合金,但超聲波金屬焊接要求焊頭耐磨損(要求較高的硬度),使材料的選擇變得比較困難,因?yàn)橛捕群晚g性似乎是天生對立的,這就要求我們選擇非常高要求的材料,我們選擇的優(yōu)質(zhì)鋼村料能夠比較好地解決這個(gè)矛盾,使焊頭的有效壽命盡量地提高。
工藝方面:包括有加工工藝及后續(xù)處理工藝,加工工藝在前面已詳細(xì)描述過,后續(xù)處理包括熱處理及參數(shù)的修整,基于我 選擇的材料,我們有獨(dú)創(chuàng)的熱處理工藝去保證;在每一個(gè)焊頭制作完成后,單獨(dú)都要進(jìn)行參數(shù)的測定及調(diào)整,以保證出品。
故障分析
1、發(fā)熱
焊頭在工作時(shí)會有一定的發(fā)熱現(xiàn)象,這是由于材料本身的機(jī)械損耗及焊件發(fā)熱傳導(dǎo)所致。焊頭發(fā)熱是否正常判斷標(biāo)準(zhǔn)為不帶負(fù)載(即不接觸工件)時(shí),連續(xù)發(fā)射超聲波半小時(shí)以上,溫度不能夠超過50-70℃,如發(fā)熱厲害,證明焊頭已損壞或材料不合格,需要更換。
2、嘯叫
當(dāng)焊頭工作時(shí)出現(xiàn)嘯叫時(shí),應(yīng)分析以下原因:
① 安裝螺絲是否已松動
② 焊頭是否產(chǎn)生裂紋
③ 焊頭是否和不應(yīng)接觸的物件相接觸。
3、 過載
當(dāng)發(fā)生器發(fā)出過載警報(bào)時(shí),應(yīng)按如下步驟進(jìn)行檢查:
① 空載測試,如工作電流正常,則可能是焊頭接觸到不應(yīng)接觸的物件或焊頭與焊座之間的參數(shù)調(diào)節(jié)出現(xiàn)故障。
② 空載測試不正常時(shí),應(yīng)先觀察焊頭是否有裂紋,安裝是否牢固,然后拆下焊頭再進(jìn)行空載測試,排除是否是換能器+變幅桿出現(xiàn)問題,一步步進(jìn)行排除。排除掉換能器+變幅桿出現(xiàn)故障的可能性后,將新的焊頭拆換以判斷。
③ 有時(shí)會出現(xiàn)空載測試正常,而不能正常工作的情況,有可能是焊頭等聲能原件內(nèi)部發(fā)生變化,導(dǎo)致聲能傳遞不暢,這里有一個(gè)比較簡單的判斷方法:手觸摸法。正常工作的焊頭或變幅桿表面工作時(shí)振幅是非常均勻的,手摸上去是絲絨般的順滑,當(dāng)聲能傳遞不暢時(shí),用手摸上去會有氣泡或毛刺的感覺,這時(shí)就要采用排除法去排除有問題的部件。發(fā)生器不正常時(shí),也能產(chǎn)生同樣的情況,因?yàn)檎碚f檢測換能器輸入波形時(shí)應(yīng)為順滑的正弦波,當(dāng)正弦波上有尖峰或不正常波形時(shí)也能產(chǎn)生這種現(xiàn)象,這時(shí)可以用另外一整枝聲能元件替換以判別。
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