淺談超聲波金屬焊接機（一）

超聲波金屬焊接機是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的金屬表面，在加壓的情況下，使兩個金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合，其優點在于快速、節能、熔合強度高、導電性好、無火花、接近冷態加工；缺點是所焊接金屬件不能太厚（一般小于或等于5mm）、焊點位不能太大、需要加壓。

1、焊接優點：

（1）超焊部位剖面密實度更好，不易形成空洞；

（2）同種金屬不同種金屬之間均可以進行超聲焊接，與電氣焊相比耗費能量少得多；

（3）超焊是先進、便捷、環保節能的電連接工藝；

（4）對焊接金屬表面要求低，氧化或電鍍均可焊接；

（5）焊接時間短，不需任何助焊劑、氣體、焊料；

（6）焊接無火花，接近冷焊機；

（7）焊接前準備需求極小，節省勞力；

（8）一個簡單的工序在1秒內結束；

（9）低成本投入和模具更換費用；

（10）超聲波焊接電阻系數極低或近乎于零，導電性更好，提高使用耐久性。

2、超聲波金屬焊接適用產品：

（1）鎳氫電池鎳氫電池鎳網與鎳片互熔與鎳片互熔；

（2）鋰電池、聚合物電池銅箔與鎳片互熔，鋁箔與鋁片互熔；

（3）電線互熔，偏結成一條與多條互熔；

（4）電線與名種電子元件、接點、連接器互熔；

（5）名種家電用品、汽車用品的大型散熱座、熱交換鰭片、蜂巢心的互熔；

（6）電磁開關、無熔絲開關等大電流接點，異種金屬片的互熔；

（7）金屬管的封尾、切斷。

3、振幅參數

振幅對于需要焊接的材料來說是一個關鍵參數，相當于鉻鐵的溫度，溫度達不到就會熔接不上，溫度過高就會使原材料燒焦或導致結構破壞而強度變差。因為每一間公司選擇的換能器不同，換能器輸出的振幅都有所不同，經過適配不同變比的變幅桿及焊頭，能夠校正焊頭的工作振幅以符合要求，通常換能器的輸出振幅為10—20μm，而工作振幅一般為30μm左右，變幅桿及焊頭的變比同變幅桿及焊頭的形狀、前后面積比等因素有關，形狀來說如指數型變幅、函數型變幅、階梯型變幅等，對變比影響很大，前后面積比與總變比成正比。貴公司選用的是不同公司品牌的焊接機，簡單的方法是按已工作的焊頭的比例尺寸制作，能保證振幅參數的穩定。

4、頻率參數

任何公司的超聲波焊接機都有一個中心頻率，例如20KHz、40KHz等，焊接機的工作頻率主要由換能器（Transducer）、變幅桿（Booster）、和焊頭（Horn）的機械共振頻率所決定，發生器的頻率根據機械共振頻率調整，以達到一致，使焊頭工作在諧振狀態，每一個部分都設計成一個半波長的諧振體。發生器及機械共振頻率都有一個諧振工作范圍，如一般設定為正負0.5 KHz，在此范圍內焊接機基本都能正常工作。我們制作每一個焊頭時，都會對諧振頻率作調整，要求做到諧振頻率與設計頻率誤差小于0.1 KHZ，如 20KHz 焊頭，我們焊頭的頻率會控制在19.90—20.10 KHz，誤差為5‰。

德召尼克（常州）焊接科技有限公司是一家在江蘇常州注冊的企業，以超聲波焊接，振動摩擦焊接，激光塑料焊接應用為核心，非標自動化設備研發設計為依托的高科技企業。目前公司主要業務領域涉足：電聲行業，汽車行業、醫療行業，凈水行業等不同領域。

公司秉承以科技為先導、以品質和效益為中心、以技術創新為推動力，致力于為客戶提供先進的超聲波，振動摩擦，激光等焊接領域的技術開發與研究，主要涉及產品包括：超聲波塑料焊接、超聲波金屬焊接、振動摩擦焊接，激光塑料焊接系統、以及相應焊頭、模具的設計和制造，非標自動化系統設備集成。

公司實力雄厚，由河海大學博士、碩士以及行業專家組成，已與國內多家超聲波，振動摩擦，激光焊接技術的研究機構，以及美國、德國、瑞士等國家和地區的相關研究機構和企業建立了合作和代理關系，聘請了相關行業專家擔任公司的研究顧問。