Siêu âm liên kết hàn bằng thủy tinh bằng thép không gốm bằng gốm sứ

Liên kết hàn siêu âm thủy tinh titan thép không gỉ gốm

Xếp siêu âm có thể liên kết thủy tinh, titan, thép không gỉ và gốm sứ.

Nguyên tắc hàn siêu âm

Động lực và Cavitation:Nau âm hàn sử dụng rung động siêu âm. Máy biến trong thiết bị hàn siêu âm chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng rung động cơ học.Khi dòng điện tần số cao đi qua bộ chuyển đổi, các tinh thể piezoelectric bên trong biến dạng và mở rộng, tạo ra rung động siêu âm.Sự rung động này được truyền đến hàn và bề mặt của vật liệu được hàn thông qua đầu hànTrong hàn nóng chảy, rung động siêu âm gây ra cavitation, tạo ra sóng chấn động khi bong bóng nổ.dầu, và bụi trên bề mặt của vật liệu cơ bản.
Phản ứng hóa học của hàn hoạt động: Các hàn hoạt động đặc biệt như Cerasolzer được sử dụng trong hàn siêu âm.siliconTrong quá trình hàn, các nguyên tố này kết hợp với oxy trong không khí để tạo thành oxit,có liên kết hóa học với các lớp oxit trên bề mặt của vật liệu như thủy tinh, gốm sứ, và kim loại, đạt được liên kết.

Khả năng làm ướt tuyệt vời: Nó có thể cải thiện đáng kể hiệu ứng làm ướt của hàn trên bề mặt đồ đạc.có thể khó đạt được độ ướt tốt trên một số vật liệu có khả năng hàn kémTuy nhiên, dây hàn siêu âm có thể vượt qua vấn đề này, đảm bảo một khớp hàn đồng nhất và hoàn chỉnh hơn.
Các khớp hàn chất lượng cao: Bằng cách thúc đẩy sự thâm nhập và dính chặt của hàn tốt hơn, hàn siêu âm giúp tạo ra các khớp hàn có độ bền cao hơn và dẫn điện tốt hơn.Điều này đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng đòi hỏi độ tin cậy cao, chẳng hạn như trong ngành công nghiệp điện tử để sản xuất bảng mạch in.
Giảm thiệt hại nhiệt: So với các phương pháp hàn truyền thống dựa chủ yếu vào nhiệt độ cao để tan chảy hàn,hàn siêu âm có thể đạt được kết quả hàn tốt ở nhiệt độ tương đối thấpĐiều này giúp giảm nguy cơ tổn thương nhiệt đối với mảnh làm việc, đặc biệt là đối với các thành phần và vật liệu nhạy cảm với nhiệt.
Thích hợp cho các vật liệu khác nhau: Nó có thể được sử dụng để hàn một loạt các vật liệu, bao gồm một số kim loại khó hàn như nhôm và đồng.Các rung động siêu âm có thể phá vỡ các lớp oxit trên các vật liệu này, cho phép hàn thành công.

Ứng dụng

Sản xuất điện tử: Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất bảng mạch in (PCB), để hàn các thành phần như điện trở, tụ, mạch tích hợp, v.v. vào PCB.Độ chính xác cao và độ tin cậy của hàn siêu âm đảm bảo chất lượng sản phẩm điện tử.
Ngành công nghiệp ô tô: Trong sản xuất các thiết bị điện tử ô tô, chẳng hạn như sản xuất các đơn vị điều khiển động cơ, các mô-đun điện tử công suất và dây chuyền dây chuyền ô tô,hàn siêu âm được sử dụng để đạt được kết nối đáng tin cậy giữa các thành phần khác nhau.
Hàng không vũ trụ và quốc phòng: Do độ tin cậy cao và khả năng xử lý vật liệu hiệu suất cao, hàn siêu âm được sử dụng trong sản xuất điện tử hàng không vũ trụ và quốc phòng,nơi chất lượng và độ tin cậy của các khớp hàn là quan trọng nhất.
Sản xuất đồ trang sức: Nó cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp trang sức để hàn kim loại quý và đá quý.Quá trình hàn chính xác và nhẹ nhàng của hàn siêu âm giúp tránh thiệt hại cho các vật liệu tinh tế và đảm bảo chất lượng đồ trang sức.

Cấu trúc

Máy phát sóng siêu âm: Đây là thành phần cốt lõi tạo ra tín hiệu điện tần số cao để điều khiển bộ chuyển đổi siêu âm.Nó thường có các chức năng như điều chỉnh tần số và điều khiển công suất để thích nghi với các yêu cầu hàn khác nhau.
Máy chuyển âm: Như đã đề cập trước đây, nó chuyển đổi năng lượng điện thành rung động cơ học.Bộ chuyển đổi thường được làm bằng vật liệu piezoelectric có hiệu ứng piezoelectric, có nghĩa là chúng có thể biến dạng khi một trường điện được áp dụng và tạo ra một trường điện khi biến dạng.

Điểm dây hàn: Điểm của dây hàn được thiết kế để truyền các rung động siêu âm đến máy hàn và mảnh làm việc.Nó thường được làm bằng vật liệu chống nhiệt và dẫn điện như hợp kim đồng hoặc wolframHình dạng và kích thước của đầu hàn sắt có thể được tùy chỉnh theo các ứng dụng hàn khác nhau.
Hệ thống xử lý và làm mát: Máy xử lý của máy hàn siêu âm được thiết kế để dễ dàng vận hành và nắm bắt.Nó cũng có thể kết hợp một hệ thống làm mát để ngăn chặn quá nóng của bộ chuyển đổi và các thành phần khác trong quá trình hoạt độngĐiều này thường đạt được thông qua phương pháp làm mát bằng không khí hoặc làm mát bằng nước.

Ví dụ ứng dụng

Sản xuất điện tử: Trong sản xuất các thành phần điện tử, nó được sử dụng để hàn điện cực trên nền thủy tinh và gốm, kết nối các vật liệu và thành phần siêu dẫn,và dây dẫn liên kết trong mạch tích hợp lai.
Thiết bị quang học: Nó được sử dụng trong sản xuất đồ trang trí thủy tinh và kim loại hóa kính quang học, chẳng hạn như liên kết vòng kim loại với sợi thủy tinh quang học và niêm phong ống thủy tinh.
Ngành công nghiệp năng lượng mặt trời: Nó được sử dụng cho dây điện cực của kính pin mặt trời, đơn giản hóa quy trình sản xuất và giảm chi phí.