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超声波金属焊接是19世纪30年代偶然发现的,超声焊接时间很短,温度低于再结晶,所加的静压力极小,并且类似摩擦焊。超声波金属焊接是利用额每秒钟数万次的高频振动波传递到两个需焊接的金属工件表面,再施以一定的压力,使金属表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合,达到焊接的目的。其优点是:焊接时间短,节能,熔合强度高,导电性好,无火花环保安全,接近冷态加工,不需要任何助焊剂、气体、焊料。适用于铜、铝、锡、镍、金、银、钼、不銹钢等有色金属材料薄板、细棒、丝、片、箔、带等材料进行线束、单点、多点、方形、条形、单层、多层的瞬间焊接,总厚度可达2-4mm。

超声波焊接技术应用于金属加工行业集中体现在超声波金属焊接机也还有各种金属专用焊接机如铜铝焊接机。超声波焊接有着时间短、耗能低、无损工件、效率高等优点。因此超声波金属焊接广泛应用于铜、银、铝、镍等有色金属的细丝或薄片材料进行单点焊接、多点焊接和短条状焊接,可广泛应用于可控硅引线、熔断器片、电器引线、锂电池极片、极耳的焊接。

超声波金属点焊技术:通过超声波发生器把市电转换成与超声波换能器相匹配的高频交流 电信号,然后再通过超声波换能器把高频电能转化为机械能作用于超声波焊头上,就是超声焊接直接作用力。金属点焊模具作用于所需点焊的金属工件上,由于焊点 间有一定的间距,所以只用于没有密封性要求的薄板搭接结构和金属网、交叉钢筋结构件等的焊接。点焊要求金属要有较好的塑性。焊接时,先把焊件表面清理干 净,再把被焊的板料搭接装配好,压在两柱状铜电极之间,施加力压紧。当通过足够大的电流时,在板的接触处产生大量的电阻热,将中心最热区域的金属很快加热 至高塑性或熔化状态,形成一个透镜形的液态熔池。继续保持压力,断开电流,金属冷却后,形成了一个焊点。

超声波金属线束焊接技术:利用超声波金属焊接技术对金属线束进行焊接加工,把高频电 能通过换能器转换成机械振动能作用于金属线束上,当振动摩擦生热的温度到达线束金属熔点时,线束就会熔化,并且线束在融合的同时线束焊接装置会施加一定的 压力,最后线束焊接装置移开并停止机械振动,就会形成线束焊接效果。是介于冷压焊和摩擦焊之间的一种工艺,超声波金属焊接机的衍生设备,线束焊效果一般呈 方块状。主要应用于汽车线束、摩托车线束的焊接等铜线、铝线的焊接,所以常被叫做汽车线束焊接机。