Zavedení ultrazvukového svařovacího stroje na kovy
1. Původ ultrazvukového svařovacího stroje na kov
Ultrazvukové svařování kovů bylo objeveno náhodou ve 30. letech 20. století.
V té době, během aktuální elektrody pro bodové svařování plus ultrazvukové vibrační zkoušky, bylo zjištěno, že by mohla být svařována bez proudu, takže byla vyvinuta technologie ultrazvukového svařování za studena. Je to podobné jako u třecího svařování, ale existují rozdíly. Ultrazvukové svařování má krátkou dobu a teplota je nižší než rekrystalizace; liší se také od tlakového svařování, protože aplikovaný statický tlak je mnohem menší než při tlakovém svařování. Obecně se věří, že v počáteční fázi procesu ultrazvukového svařování odstraní tangenciální vibrace oxidy na kovovém povrchu a vyčnívající část drsného povrchu způsobí opakované mikrosvařování a destrukci, což zvyšuje kontaktní plochu a zvyšuje teplota svařovací zóny. Na rozhraní svařence dochází k vysoké plastické deformaci. Tímto způsobem se při působení kontaktního tlaku, když se přiblíží k sobě na vzdálenost, na kterou může působit atomová gravitace, vytvoří pájecí spoj. Doba svařování je příliš dlouhá nebo je příliš velká amplituda ultrazvuku, což sníží sílu svařování nebo ji dokonce zničí.
2. Princip ultrazvukového svařovacího stroje na kovy
Ultrazvukové svařování kovů používá desítky tisíc vysokofrekvenčních vibračních vln za sekundu, které se přenášejí na povrch dvou kovových obrobků, které se mají svařovat, a poté se aplikuje určitý tlak, aby se kovové povrchy navzájem třely a vytvořily fúzi mezi molekulárních vrstev k dosažení cíle svařování.
3. Vlastnosti a výhody a nevýhody ultrazvukového svařovacího stroje na kov:
Funkce:
(1) - Dva objekty, které mají být svařeny, se překrývají a spojují pomocí ultrazvukových vibrací a tlaku, aby se vytvořil pevný stav, doba spojování je krátká a spojovací část nevytváří defekty lité struktury (drsný povrch).
(2) - Ve srovnání s metodou ultrazvukového svařování a odporového svařování je životnost formy dlouhá, doba opravy a výměny formy kratší a je snadné realizovat automatizaci.
(3) - Ultrazvukové svařování lze provádět mezi stejným kovem a různými kovy, které spotřebovávají mnohem méně energie než elektrické svařování.
(4) - Ve srovnání s jiným tlakovým svařováním vyžaduje ultrazvukové svařování menší tlak a velikost deformace je menší než 10%, zatímco deformace obrobku při svařování za studena je 40% - 90%.
(5) - Ultrazvukové svařování nevyžaduje předběžnou úpravu svařovaného povrchu a dodatečnou úpravu po svařování jako jiné svařování.
(6) - Ultrazvukové svařování nevyžaduje vnější faktory, jako je tavidlo, kovové plnivo, vnější ohřev atd.
(7) - Ultrazvukové svařování může snížit teplotní účinek materiálu na relativně nízkou úroveň (teplota svařovací zóny nepřesahuje 50% teploty tání svařovaného kovu), takže se kovová konstrukce nezmění, takže je velmi vhodný pro svařovací aplikace v elektronickém poli.
Výhody:
(1) Vysoká fúzní síla;
(2) V blízkosti zpracování za studena není obrobek žíhán a nejsou zde žádné stopy oxidace;
(3) Po svařování je vodivost dobrá a odpor je extrémně nízký nebo téměř nulový;
(4) Nízké požadavky na povrch svarového kovu, lze svařovat jak oxidaci, tak galvanizaci;
(5) Doba pájení je krátká, bez jakéhokoli tavidla, plynu nebo pájky.
(6) Ultrazvukové bodové svařovací zařízení nemá žádné jiskry, ochranu životního prostředí a bezpečnost.
