超声波焊接系统

完整的超声波焊接系统由有源和无源元件组成。有源元件产生振动，传递振动并将它们应用到焊接部件中。无源元件吸收所产生的力，将零件保持在适当位置，特别是支撑焊接接头。

　　活性：

　　超声波发生器

　　变流器

　　焊接工具称为超声波发生器

　　被动：

　　夹具或铁砧

　　将转换器，增压器和超声波发生器组合以形成所谓的堆叠。

　　全数字超声波发生器使用电源电压在各自所需的超声频率下产生高电压。所有与焊接过程相关的数据都经过准确测量和分析。发电机保护振动系统免于过载，将振幅（工具运动）保持在恒定水平，并补偿不同焊接工具的变化振动行为。

　　转换器代表电气和机械区域之间的接口。利用逆压电效应，它将电振荡转换为机械纵向振动并将其传递到助推器或超声波发生器。

　　幅度变换器（通常称为增强器）增加或减小来自转换器的幅度。由于悬挂在节点平面上，增压器还可以用于超声波焊接机中的堆叠的无振动支撑和力的传递。

　　超声波发生器是实际有效的焊接工具，将机械振动传递到零件中;即它发射超声波振动。根据其设计几何形状，超声波发生器可以增加或减小振幅。

　　堆叠始终根据塑料材料和零件接触的几何形状进行调整和优化。

台州市锦亚机械制造有限公司是一家***生产塑料线性振动摩擦焊接机，热铆焊接机，热板焊接机，多头非标型超声波塑料焊接机，以及非标准设备、自动化设备、治具等研发、设计、制造及销售为一体的技术服务性实体公司。

超声波有什么特点？

我们的耳朵只能分辩频率为20至2万赫的声音，频率比人的听频范围高的声波是属于声音的类别之一，属于机械波，声波是指人耳能感受到一种纵波，其频率范围为16Hz—20KHz.当声波的频率低于16Hz时就叫做次声波，高于20KHz则称为超声波声波，超声波具有如下特性：

1.超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。

2.超声波可传递很强的能量。

3.超声波会产生反射、叠加和共振现象。

4.超声波在液体介质中传播时，可在界面上产生强烈的冲击和空化现象。

超声波焊接机模具设计_一个设计者的经验总结

超声波模具设计是一个十分复杂的工作，需要根据模具材料，尺寸以及机器频率，声学原理等因素综合考虑。超声波焊接中变化的因素是声波的频率（通常为20,30或40kHz），用于将材料保持在一起的压力，以及超声波应用的时间（分数秒到超过一秒）。你所提到的模具是因为焊接部位对然不宽但是比较长，因此模具的宽度已经超过了声波在材料中的1/2波长，因此需要开两根槽来保证模具出力均匀，这主要是根据声学原理来考量。

至于模具为什么要做成上下宽度不一样，主要是考虑增加出力，原理类似于将声波出力放大。试想一根水管如果进水段和出水段的直径不一样，那么出水的速度就会快于进水的速度，这是流量守恒决定的，同理，超声波其实在金属中传播就类似于水流在水管中流动，因此才加工成上宽下窄的形状！其他添加剂稳定剂，润滑剂，染料，软化剂，阻燃添加剂，抗静电涂料等。

其实一个良好的模具是需要经过严格的fea分析（有限元），需要在有限元环境中模拟其材料应力和出力是否均匀等情况。

一个好的模具是焊接稳定的重要前提，如果模具设计不好会导致一些列焊接问题，如焊接不均匀，模具发热，噪音，甚至开裂等等！

这些知识是在任何学校和书本学不到的！

超声波模具其实从图像来看，开槽位置并未选择在将模具宽度三等分的位置，这种设计也有，但是其实并非就是很好的设计，有很多更好的方法可以避免这种设计。

台州市锦亚机械制造有限公司是一家***生产塑料线性振动摩擦焊接机，热铆焊接机，热板焊接机，多头非标型超声波塑料焊接机，以及非标准设备、自动化设备、治具等研发、设计、制造及销售为一体的技术服务性实体公司。

　　超声波焊接机械装备就是指在焊接生产中与焊接工序相结合，所谓的辅助装置和设备是为了与焊机进行区别。

　　超声波焊机是在焊接过程中的核心装备，包括超声波焊接控制箱、超声波焊机机头、超声波焊接电源等等，有着自己***的系统，不属于焊接机械装备的范畴。

　　然而超声波焊接机械装备相对于焊机处于辅助地位，是配合焊机进行焊机生产的装置和设备。

　　超声波焊接机械装备对焊接生产的作用是多方面的，主要保证焊接质量，提高焊接生产率，改善工人的作业条件，实现机械化、自动化焊接生产过程四个方面。

　　1、提高产量。随着率焊接方法的采用，辅助时间所占的比例更大。如果不相应地采用机械化和自动化程度较高的焊接夹具与胎具，这种率的焊接方法也显示不出它的优越性。例如，制作一个壁厚为16毫米的圆筒节，用埋弧自动焊焊接一条长1.6米的纵向焊缝，虽然只用了8分钟但是装配、架设焊接机头和安置焊剂垫等辅助时间就需要用40分钟。焊接时间占总生产时间的五分之一，有五分之四的时间花费在装配等辅助作业上。使用焊接工装夹具后，可以省去很多辅助工作的时间。不同的焊缝，所用的辅助时间可能不同。发电机保护振动系统免于过载，将振幅（工具运动）保持在恒定水平，并补偿不同焊接工具的变化振动行为。但是，只要正确地使用焊接夹具，一般都可以减少50一90%辅助时间，从而能够提高产量。

　　2、提高产品质量。一个焊件在自由状态下焊接，焊后一般都要发生变形。如果它超出技术要求，就会影响到后面总装配工作，或者影响到产品将来的工作性能。利用焊接夹具，可以准确地对焊件***和牢靠地夹紧。焊接时，它的变形就受到限制。苔辅之以反变形的措施，焊后焊件就可以符合产品图纸所要求的形状和尺寸“。在某些情况下，当热板焊接工具长时间运行时，材料残留物会积聚在热板上并导致性能差异。特别是对那些尺寸精度要求高的焊炳不使用焊接央具，是无法达到技术要求。

　　3、扩大焊机的工作范用。一台的埋弧自动焊机，如果没有夹具或胎具配合使用，它只能焊接乎焊位置的直线焊缝。如果设计一套滚轮转胎，它就能焊接圆筒形焊件上的环焊缝。焊接变位机还能把各种位置的角焊缝调整到。船形”位置，焊接机头就像在平焊位置上一样对它进行焊氏这样就扩大了自动焊机的应用范围，充分发挥自动焊机的潜力。为避免这种情况，进行熔体测试（仅熔化，无密封阶段），然后检查部件，确保整个熔体肋表面显示出与加热工具接触的迹象。

　　4、改善劳动条件。手工装配的劳动强度大，焊接时靠人力去翻转工件是不可能的，也不安全。使用轻巧灵便的焊接夹具或机械化自动化程度较高的焊接胎具，去代替人工***、央紧、翻转工件等，就能改善工人的劳动条件。例如机械设备焊接时通常会出现设备变形，要对其进行矫正十外因难，而且劳动强度大。如果通过焊接夹具减少或防止了焊接变形，就有可能取消掉这道繁重的矫正工序。将一个塑料部件与另一个塑料部件旋转，它们之间的摩擦会使焊接接头中的材料熔化。

　　5、提高经济效益。制作焊接夹具虽然要增加产品的成本。但是，决定产品成本的因素主要是；当你有一些可以抓握的东西时，你可以轻松地将扭矩从你的手传递到罐子的盖子上。原材料消耗和工时消耗。各种装备和设备***以及管理费用等，仅仅是分摊到每个产品的一部分。一旦、焊接夹具发挥作用，它就能减少装配和焊接工时的消乾从而提高了产量；由于质量提高了，就可以减少或取消焊后矫正变形或修补工艺缺陷的工序，使整个产品的生产周期缩短。

　　在超声波焊接生产中使用机械装备的目的是为了保证和提高产品质量，从而提高劳动生产率和降低成本，减轻工人的劳动强度，并扩大超声波焊接设备的使用范围。在焊接生产中可根据经济和效益来判定是否采用超声波焊接机械装备。