Ultrazvočno varjenje uporablja-visokofrekvenčne vibracijske valove, ki se prenašajo na površine dveh predmetov, ki ju je treba variti. Pod pritiskom se površine drgnejo druga ob drugo in tvorijo fuzijo med molekularnimi plastmi.
Glavne komponente ultrazvočnega varilnega sistema vključujejo ultrazvočni generator, pretvornik, amplitudni transformator, triplet varilne glave, kalup in okvir. Ultrazvočni valovi se lahko uporabljajo ne samo za varjenje kovin in trdih termoplastov, temveč tudi za obdelavo tkanin in filmov.
1. Načelo ultrazvočnega varjenja kovin
Ultrazvočno varjenje kovin uporablja energijo mehanskih vibracij ultrazvočnih frekvenc (nad 16 kHz) za spajanje podobnih ali različnih kovin. Med ultrazvočnim varjenjem se na obdelovanec ne uporablja tok ali vir-visoke temperature; namesto tega se pod statičnim tlakom energija nihanja okvirja pretvori v torno delo, deformacijsko energijo in omejen dvig temperature med obdelovancama. Metalurška vez med spoji je zvar-v trdnem stanju, dosežen brez taljenja osnovnih materialov. Zato učinkovito premaguje brizganje in oksidacijske pojave, ki nastanejo med uporovnim varjenjem. Ultrazvočni stroji za varjenje kovin lahko izvajajo eno-točkovno varjenje, več-točkovno varjenje in varjenje kratkih trakov na finih žicah ali tankih ploščah ne-železnih kovin, kot so baker, srebro, aluminij in nikelj. Široko se uporabljajo za varjenje tiristorskih vodnikov, elementov varovalk, električnih vodnikov, elektrod litijevih baterij in jezičkov.
V tehnologiji litijevih baterij obstajajo trije načini varjenja kovin: bakrena/aluminijasta folija na jeziček, jeziček na jeziček in jeziček na vodilo. Varjenje bakrene/aluminijaste folije na jezičke je najzahtevnejše, ker se na obeh koncih zvara uporabljajo kovine različnih debelin in materialov; en konec (jeziček) je relativno debel (npr. 0,2 mm), medtem ko je drugi konec sestavljen iz več plasti izredno tankih kovinskih plošč.
ACEY-USW-1 Ultrazvočni aparat za točkovno varjenjeje zasnovan za spajanje materialov iz niklja in aluminija v okviru proizvodnje baterij ali drugih aplikacij.
Varilna folija na jezičke povezuje vse anodne in katodne folije v bateriji z ustreznimi jezički, s čimer prenaša energijo iz notranjih komponent baterije na zunanje komponente. Na stotine litijevih baterijskih celic sestavlja tipičen paket litijevih baterij. Baterijske celice so povezane zaporedno ali vzporedno. Če ena povezava odpove, bo odpovedal celoten paket baterij. Zato so trdne in varne povezave ključnega pomena.
Povezava med več-slojno folijo in jezički je dosežena z ultrazvočnim varjenjem kovin (UMW), kot je prikazano na spodnjem diagramu. UMW je idealen za varjenje različnih kovinskih materialov, kot so baker, aluminij in nikelj. Dva kovinska dela sta stisnjena skupaj in drug proti drugemu vibrirata pri visokih ultrazvočnih frekvencah (običajno 20–40 kHz). Toplota, ki nastane zaradi trenja, odstrani okside in onesnaževalce s kovinskih površin, kar ustvari gladko površino. Pod ustreznim pritiskom in toploto nastane zvar med obema.
2. Prednosti ultrazvočnega varjenja kovin
a. Varilni material se ne tali in ohranja lastnosti kovine.
b. Odlična električna prevodnost po varjenju z izjemno nizko ali skoraj{1}}ničelno upornostjo.
c. Nizke zahteve za površino zvara; oksidacija ali galvanizacija je sprejemljiva.
d. Kratek čas varjenja; talilo, plin ali spajka niso potrebni.
e. Varjenje-brez iskrenja; okolju prijazen in varen.
3. Veljavni izdelki
1) Nikelj-metal-hidridne baterije: Nikljeva mreža in nikljeva plošča sta zlita skupaj.
2) Litij-ionske baterije in polimerne baterije: Bakrena folija in nikljeva plošča sta spojeni skupaj; aluminijasta folija in aluminijasta pločevina sta spojeni skupaj.
3) Zlitje žice: Zlitje ene ali več žic, povezanih skupaj.
4) Spajanje žic z različnimi elektronskimi komponentami, kontakti in konektorji.
5) Fuzija različnih kovinskih plošč za visoko{1}}tokovne kontakte, kot so elektromagnetna stikala in stikala brez varovalk.
o nas
Acey Intelligentponuja tudi laserski varilni stroj in ultrazvočni stroj za lepljenje žice. Če imate kakršna koli vprašanja, nas kontaktirajte.
