超声波金属焊接机是一种利用高频振动波实现金属连接的设备。其核心原理是通过将超声波高频振动能量传递到两个需焊接的金属表面,在加压的情况下,使金属表面相互摩擦,从而形成分子层之间的熔合。

1、能量转换
超声波金属焊接机首先通过超声波发生器将50/60赫兹的电流转换为15、20千赫兹的高频电能。随后,高频电能通过换能器转换为同等频率的机械振动。
2、振动传递与摩擦
机械振动通过变幅杆和焊头传递到金属工件的结合部。在结合部,振动能量通过摩擦转化为热能,使金属表面局部升温并软化。
3、分子层熔合
在加压的情况下,软化的金属表面相互摩擦,激活金属结构分子,形成分子层之间的熔合。振动停止后,短暂的压力维持使熔合部分凝固,形成坚固的连接。
4、超声波金属焊接机的优点
- 快速、节能,焊接时间通常小于1秒。
- 熔合强度高,焊接强度接近原材料强度。
- 无火花、接近冷态加工,适用于精密焊接。
5、应用领域
超声波金属焊接机广泛应用于汽车、航空航天、电子等行业,特别适用于需要高强度、高精度连接的金属部件。
通过上述原理和特点,超声波金属焊接机成为一种高效、环保的金属连接技术,为现代制造业提供了重要支持。