超聲波線束焊接機

超聲波線束焊接機是超聲波金屬焊接機的衍生設備。主要應用于汽車線束、摩托車線束的焊接等銅線、鋁線的焊接。所以常被叫做汽車線束焊接機。

超聲波線束焊接機的特點

不需要焊劑和外加熱，不因受熱而變形，沒有殘余應力，對焊件表面的焊前處理要求不高。不但同類金屬，而且異類金屬之間也可以焊接�？梢詫⒈∑�或細絲焊接在厚板上。超聲焊接良導電體的能量比電流焊接少的多，常用于晶體管或集成電路的引線的焊接。用于藥物和易爆材料的密封焊時，能避免一般焊接因有溶解物體而污染藥品，不會因受熱而發(fā)生爆開等等。就是運用超聲波來對金屬導線進行焊接的。它由功率箱、換能器、氣動主機和工具頭組成。此外，還包括集線器、導線測量裝置和微處理器等控制組件。功率箱可把通常的外部電壓（~220V，50或60Hz）轉換成20000Hz（20KHz），1千多伏的電壓，然后再由功率箱調節(jié)控制后輸出，作用到換能器上。換能器是一種效率高的電器元件，可以把電能轉變成機械能。與普通電機相比，換能器的主要有兩大區(qū)別：首先，換能器把電能轉換為線形振動而不是轉動；其次，它的工作效率非常高，能夠把95%的電能進行轉化。通過換能器轉換后，機械能被作用到焊頭上。超聲波焊頭由鈦合金制成，并根據聲學原理加工成特定的形狀，從而保證了能量的非常大傳輸。

 

超聲波線束焊接機的優(yōu)點

超聲波線束焊接機較重要的一個優(yōu)點就是溫度較低。溫度的產生是不可避免的，它只是由摩擦所產生的，只相當于金屬熔點的1/3或1/2。在焊接過程所產生的低溫下，由于退火的產生和低溫沒有破壞導線的絕緣性，金屬導線保留了原有的性能。

在電器產品中使用的大部分金屬，其導熱性都很好，這樣用熔化的方法就很難來焊接。因為熱量很快就從金屬表面散發(fā)掉了，這就需要施加更多的熱量補充來完成焊接。超聲波焊接就沒有遇到這些問題。事實上，由于沒有熔化發(fā)生，超聲波焊接的能量只相當于電阻焊的1/30。換句話說，用功率3KW的超聲波焊機可以完成電阻焊需要90KVA才能完成的工作，因此工作中的成本也是顯而易見的。超聲波焊接是一個機械的過程，沒有電流流過工件，所以金屬的導電率也就沒有影響。金屬表面一般都會附著污染物和氧化層，使用超聲波焊接，無需對金屬表面進行預先處理，超聲波振動可以直接把附著物振碎后除去。超聲波焊接的另一個重要優(yōu)點是工件壽命長。超聲波線束機的焊頭有4個工作面，這樣就減少了后期設備維護費用。

超聲波線束焊接機結構特征

超聲波線束焊接機由機臺、超聲功率發(fā)生器兩個部分組成。

1、機臺： 機臺農業(yè)生產體系箱、導柱、換能器、氣動系統(tǒng)、底模組成。

2、聲組件聲組件由換能器、焊頭兩個部分組成。換能器采用壓電振子，其作用是將電能轉換機械振動。變換器類比于電路中的變壓器，起機械阻尼變換和振幅放大作用。焊頭是根據焊接要求和焊件形狀設計的，它還起著二級阻抗變換和振幅放大作用。從結構和形狀看，焊頭不算復雜，然而卻需要較好的設計、較好的材料和好的加工技術。形狀復雜、尺寸非常大的焊頭，設計難度很大，一般都由制造廠設計。

3、氣壓系統(tǒng)氣壓系統(tǒng)由壓縮空氣作動力，通過電磁閥切換電路，推動氣缸活塞帶動焊頭做上下運動。用調壓閥控制氣壓大小，用單向節(jié)流閥控制升降速度。

4、控制電路控制電路對焊接過程執(zhí)行程序控制。面板上功能鍵，可根據焊接不同對象設定焊接時間，延遲時間，然后踩下腳踏開關，焊機將自動完成一次焊接過程。

5、超聲功率發(fā)生器超聲功率發(fā)聲器向聲組件提供電功率。由于在焊接過程中，聲組件的諧振頻率和阻抗將有非常大變化，所以超聲功率發(fā)聲器必須有頻率自動跟進的能力，輸出功率受負載自動調節(jié)的能力。我公司的超聲波金屬線束焊接機采用他激振蕩，自動頻率跟進；恒定振速控制。

超聲波線束焊接機技術要求

根據IPC標準：要求超聲波焊接的線束，寬厚比介于1:1和2:1之間；線材不得出現(xiàn)任何變色；在加壓面可辨識股線的輪廓，但是沒有松散的股線。

所以根據以上要求及汽車線束生產的多規(guī)格要求，對超聲波線束焊接機就有以下技術要求：

1. 超聲波振幅連續(xù)可調。由于超聲波能量在線束厚度方向會存在衰減，對于越厚的線結，需要的焊頭振幅就越大。超聲波振幅連續(xù)可調，還可避免不同面積的電線表面變色。同一臺機器，在焊接1mm2和焊接25mm2線束時，振幅參數(shù)基本要相差30%。

2. 線頭夾具縫隙要求：≦0.02mm。超聲波焊是高能量密度的，縫隙大就會造成卡線.

3. 質量控制軟件。要求機器能對每個焊點做出質量評判：判別何種情況下為焊接不良，何種情況下為缺線等，并作出警示。這也要求超聲波焊接有能量控制模式。