超聲波焊接設(shè)備

01 什么是超聲波？

通常情況下，我們把每秒鐘振動的次數(shù)稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲(Hz)。我們?nèi)祟惗淠苈牭降穆暡l率大約是20Hz-20kHz�？梢愿鶕�(jù)下面視頻中的測試來聽聽你可以聽到什么范圍的聲波？

超聲波是聲波的一部分，雖然人耳無法聽見，但是廣泛地存在于自然界。不同的人能夠聽到的頻率是不一樣的，很多人能夠聽到的頻率在12kHz以內(nèi)，因此，嚴(yán)格定義上一般把頻率高于20kHz的聲波稱為“超聲波，非嚴(yán)格定義的情況下，12kHz以上也可以認(rèn)為是超聲波了。因為超聲波具有方向性好、穿透能力強(qiáng)、易于獲得較集中的聲能的特點(diǎn)，所以被廣泛應(yīng)用于焊接、清洗等場景。

02.超聲波焊接機(jī)工作原理

1.超聲波焊接機(jī)一般是用220V的交流電驅(qū)動，通過超聲波發(fā)生器將50/60赫茲電能轉(zhuǎn)換成15KHz或 20KHZ的聲波。

2.通過換能器，把高頻聲波能量轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振動，隨后機(jī)械振動通過一套可以改變振幅的變幅桿裝置傳遞到焊頭（一般俗稱“模頭”）。

3.焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部，由于塑料導(dǎo)熱性差，短時不能快速散掉，聚集在焊區(qū)，塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使待焊接工件融合成一體。

4.當(dāng)超聲波停止作用后，讓壓力持續(xù)，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達(dá)到焊接的目的，焊接強(qiáng)度能接近于原材料強(qiáng)度。

03.超聲波焊接設(shè)備組成部分

根據(jù)超聲波焊接的工作原理，因此超聲波焊接設(shè)備一般是由一下幾部分結(jié)構(gòu)組成：氣壓傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、超聲波發(fā)生器、換能器及超聲波模具和機(jī)械裝置等組成。

氣動傳動系統(tǒng)：一般由過濾器、減壓閥、油霧器、換向器、節(jié)流閥、氣缸等組成。工作時首先由空壓機(jī)驅(qū)動沖程氣缸，以帶動超聲換能器振動系統(tǒng)上下移動。

控制系統(tǒng)：一般目的是達(dá)到焊機(jī)的自動化工作，一般工作流程為：電源啟動一上工件等觸發(fā)控制信號——?dú)鈮簜鲃酉到y(tǒng)——?dú)飧准訅汉割^下降并壓住——觸發(fā)超聲發(fā)生器工作，發(fā)射超聲并保持一定焊接時間—— 去除超聲發(fā)射——繼續(xù)保持一定壓力時間——退壓——焊頭回升，如此循環(huán)往復(fù)。

超聲波發(fā)生器：15kHz的發(fā)生器一般功率在2600~4200W，20kHz的發(fā)生器一般功率在1200~2000W，30/40kHz的發(fā)生器一般功率在800~1200W。從以上數(shù)據(jù)我們可以看出，超聲波頻率越低，超聲波發(fā)生器的功率相對越高。

換能器：將聲能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。

超聲波模具：對不同的焊接對象需要有不同超聲波模具。超聲波模具有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種。所用材料通常有鋼、鋁合金、鈦合金，其端面鍍硬質(zhì)合金，功率較大時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。

04.卓博自動化設(shè)計制造的超聲波焊機(jī)有如下特征：

1.具有安全防護(hù)罩，兼具防塵功能，采用透明的亞克力作為隔板，安全防塵的同時也可以一眼看清楚設(shè)備內(nèi)部的工作狀態(tài)；

2.采用圓盤式多工位的模式，可以根據(jù)實際使用需求，增加預(yù)壓、檢測、吹塵、自動上料，自動卸料等功能；

3.采用安全光柵，在人手等部位放入設(shè)備內(nèi)部操作時，整臺設(shè)備會處于暫停狀態(tài)，確保操作人員的絕對安全；

4.可選雙邊按鈕啟動或者腳踏啟動或者光柵啟動的模式，保證安全的同時也方便人員的操作，減少等待，提高工作效率。

5.使用藍(lán)色膠條配合鋁合金材質(zhì)機(jī)架，顯科技感；

6.使用7寸觸控屏，參數(shù)及工作狀態(tài)一目了然，兼具數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能，時刻掌握產(chǎn)能；

7.使用快接式治具，方便產(chǎn)品的換型，只需更換治具和模頭，達(dá)到一機(jī)多用的目的；

8.具有故障報警功能，頂部聲光報警燈醒目提醒工作狀態(tài)，方便及時維護(hù)。