超声波熔接有哪些焊接参数?如何选择?
鉴于超声功率的测量难度很大,实用上均以振幅来表示功率的大小,如下式所示:
P=μSFυ = Msf2Aω/π = 4μSFAf
式中P--超声功率(W);
F--静压力(N);
S--焊点面积(mm2);
v--相对速度(m/min);
A--振幅(μm);
μ--摩擦系数;
ω--角频率(ω=2πf);
f--振动频率(kHz)。
(2)振动频率 超声波谐振频率取决于焊件厚度和其物理性能。薄件宜用高频(可高达80kHz),厚件及硬度与屈服点较低的材料宜用较低频率,如16一20kHz。16kHz以下因出现噪声而很少应用。
(3)振幅 调节发生器的功率输出可调节振幅大小,常用振幅为5-25μm。由于焊接过程中负载变化很大,可能出现失谐现象,导致接头强度降低和不稳定,故维持声学系统的谐振稳定性乃是焊点质量稳定性的基本保证。
(4)静压力静压力是直接影响功率输出及焊件变形条件的重要因素,其大小取决于焊件厚度与硬度。一般选择可用功率时的静压力和比可用功率稍高的功率进行焊接。
通常为确定各参数的相互影响,可以以绘制临界曲线来判断.
超声波熔接机的主要焊接参数有:需用功率、振动频率、静压力及焊接时间。
(1)需用功率 取决于焊件厚度和硬度,可由下式确定:
P=KH3/2δ3/2
式中P--需用功率(W);
K--系数,取决于焊件厚度和硬度,见图2 - 48。
S--焊件厚度(mm);
H--焊件硬度(HV)。
超声波熔接参数
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