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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(dòng)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(cè)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?yàn)槌暡ň哂蟹较蛐院、穿透能力?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(chǎng)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(dòng),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(dòng)隨后機(jī)械振動(dòng)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(dòng)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(shí)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(gè)堅(jiān)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(dòng)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(dòng)傳動(dòng)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(shí)首先由空壓機(jī)驅(qū)動(dòng)沖程氣缸,以帶動(dòng)超聲換能器振動(dòng)系統(tǒng)上下移動(dòng)。


       控制系統(tǒng):一般目的是達(dá)到焊機(jī)的自動(dòng)化工作,一般工作流程為:電源啟動(dòng)一上工件等觸發(fā)控制信號(hào)——?dú)鈮簜鲃?dòng)系統(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(shí)間—— 去除超聲發(fā)射——繼續(xù)保持一定壓力時(shí)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(duì)越高。


       換能器:將聲能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。


       超聲波模具:對(duì)不同的焊接對(duì)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(shí)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(dòng)化設(shè)計(jì)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(shí)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(shí)際使用需求,增加預(yù)壓、檢測(cè)、吹塵、自動(dòng)上料,自動(dòng)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(shí),整臺(tái)設(shè)備會(huì)處于暫停狀態(tài),確保操作人員的絕對(duì)安全;

4.可選雙邊按鈕啟動(dòng)或者腳踏啟動(dòng)或者光柵啟動(dòng)的模式,保證安全的同時(shí)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(jì)功能,時(shí)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(bào)警功能,頂部聲光報(bào)警燈醒目提醒工作狀態(tài),方便及時(shí)維護(hù)。


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