超聲波發(fā)生器的頻率根據(jù)機(jī)械共振頻率調(diào)整,以達(dá)到一致,使焊頭工作在諧振狀態(tài),每一個(gè)部份都設(shè)計(jì)成一個(gè)半波長(zhǎng)的諧振體。超聲波發(fā)生器及機(jī)械共振頻率都有一個(gè)諧振工作范圍。
一般設(shè)定為±0.5 KHz,在此范圍內(nèi)焊接機(jī)基本都能正常工作,我們制作每一個(gè)焊頭時(shí),都會(huì)對(duì)諧振頻率作調(diào)整,要求做到諧振頻率與設(shè)計(jì)頻率誤差小于 0.1 KHZ。20KHz 焊頭,我們焊頭的頻率會(huì)控制在 19.90—20.10 KHZ,誤差小5‰。
超聲波焊頭因?yàn)楣ぷ饔诟哳l振動(dòng)情況下,應(yīng)盡量保持一個(gè)對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì),以避免聲波傳遞的不對(duì)稱(chēng)性導(dǎo)致的不均衡應(yīng)力及橫向振動(dòng)(我們所用于焊接的焊頭利用的是超聲波振動(dòng)的縱向傳遞,對(duì)于整個(gè)諧振系統(tǒng)而言),不均衡振動(dòng)能導(dǎo)致焊頭發(fā)熱及斷裂。超聲波焊接應(yīng)用于不同行業(yè)對(duì)加工精度要求是不同的,對(duì)于特別薄的工件如鋰離子電池極片與極耳的焊接、金箔等的包覆等對(duì)加工精度的要求非常高,我們所有的加工設(shè)備均采用數(shù)控設(shè)備(如加工中心等),這樣才能保證加工出來(lái)的精度符合要求。
焊接機(jī)按材料主要分為:塑料焊接機(jī)和金屬焊接機(jī)兩種。應(yīng)用到的技術(shù)主要有:超聲波、高周波、等離子、電熱式、旋轉(zhuǎn)式等。
其中塑料焊接機(jī)用于焊接聚乙烯、聚丙乙烯、聚丙烯、尼龍等熱塑性工程塑料板材或制品。作業(yè)時(shí),塑料焊條被熔融噴出,并使被焊接工件與之融合而粘結(jié)。在塑料設(shè)備的焊接和維修、塑料地板敷設(shè)、塑料管道連接、塑料瓶封口等作業(yè)中應(yīng)用相當(dāng)廣泛。
焊接保證了金屬的連續(xù)性。一方面,兩種金屬相互之間通過(guò)螺栓聯(lián)接或物理附著聯(lián)絡(luò)在一起,表現(xiàn)為一個(gè)強(qiáng)健的金屬整體,但這種聯(lián)接是不連續(xù)的,有時(shí)金屬的表面如果有氧化物絕緣膜,則它們甚至對(duì)錯(cuò)物理接觸的。機(jī)械聯(lián)接與焊接比擬的另一個(gè)缺陷是接觸面繼續(xù)發(fā)生氧化作用而致使電阻的添加。另外,顫動(dòng)和其他機(jī)械沖擊也可以使接頭松動(dòng)。焊接則消除了這些難題,焊接部位不發(fā)生相對(duì)移動(dòng),接觸面不會(huì)氧化,連續(xù)的導(dǎo)電方法得以堅(jiān)持。焊接是兩種金屬間的融合進(jìn)程,焊錫在熔融狀態(tài)下,將溶解有些與之相接觸的金屬,而被焊接的金屬表面則常常有一薄層焊錫不能溶解的氧化膜,助焊劑就是用來(lái)去掉這層氧化膜的。