超音波金属溶接機の溶接ホーンはどのくらい重要ですか?

超音波金属溶接機の溶接ホーンはどのくらい重要ですか?

超音波ホーンのデザインと生産は繊細で厳しいです。不適切に処理または未調整の溶接ホーンを使用する場合、それはあなたの生産に高価な損失をもたらす、それは溶接効果を破壊する、またはさらに深刻な、直接トランスデューサや発電機に損傷を引き起こすので、超音波ホーンの設計は、その外観ほど単純ではない、逆にそれは多くの専門的な知識とスキルを必要とします。材料、超音波溶接ヘッドの端の形状や表面の状態は、はんだジョイントの強度と安定性に影響を与えます。超音波金属溶接は、銅、アルミニウム、ニッケル、金や銀などの柔らかい金属を溶接するために一般的に使用される場合、超音波溶接ヘッドは、一般的に高速鋼製です。ボールベアリングスチール。

ホーンの1.振幅パラメータ:振幅は、溶接する材料のキーパラメータです。溶接力の大きさを決定し、溶接材料の表面上の酸化膜の除去、プラスチックの流れの状態、および関節表面の温度に関連しています。選択されたトランスデューサは異なる出力振幅を有する。異なる変換比でホーンと溶接ヘッドを調整した後、溶接ヘッドの作業振幅は、要件を満たすために修正することができます。通常、トランスデューサの出力振幅は10〜20μmであり、働く振幅は一般的に約30μmである。ホーンと溶接ヘッドの変態比は、ホーンと溶接ヘッドの形状、前後面積比、その他の要因に関連しています。形状は指数振幅、機能型可変振幅、踏み状可変振幅など、変換比に大きな影響を与え、前後面積比は全変形比に正比例します。

2.ホーン周波数パラメータ:任意の企業の超音波溶接機は、20KHz、40 KHzなどの中心周波数を持っています溶接機の働く頻度は、主にトランスデューサ、ブースター、ホーンは機械的共振周波数によって決定されます。発電機の周波数は、機械的共振周波数に応じて調整して一貫性を達成し、溶接ホーンが共振に働くようにし、各部分は半波長共振体として設計されています。発電機と機械的共振周波数の両方に共振動作範囲があり、一般的には0.5 KHzに設定されています。溶接機は基本的にこの範囲内で正常に動作することができます。溶接ホーンを各々作る際には共振周波数を調整し、共振周波数と設計周波数の誤差が0.1KHZ未満である必要があります。

3.振動ノード溶接ホーン:両方が作業周波数を持つ半波長共振器として設計されています。作業状態では、2 つの端面の振幅が大きく、圧力が小さく、中央の位置のノード振幅が 0 になります。高圧。ノード位置は一般的に固定位置として設計されていますが、通常の固定位置設計の厚さが3mmを超えているか、溝が固定されているので、固定位置が必ずしもゼロ振幅とならないため、コールやエネルギー損失が生じます。呼び出しは、通常、ゴムリングによって他の部分から隔離されるか、遮音材によって保護されます。エネルギー損失は、振幅パラメータを設計する際に考慮されます。

4.超音波溶接ホーン加工精度:それは高周波振動の下で動作しているので、対称的な設計は、音波伝送の非対称性によって引き起こされる不均衡なストレスと横振動を避けるために、可能な限り維持されるべきです。振動の不均衡は、熱や破壊の原因となる可能性があります。超音波溶接は、加工精度のための異なる要件を持っているさまざまな業界で使用されています。リチウムイオン電池の棒やタブの溶接や金箔のコーティングなど、特に薄いワークの場合、加工精度の要件は非常に高くなります。