什么是超聲金屬焊接?
超聲波金屬焊接是一種“冷焊接”,不熔化金屬。是利用超聲波振動讓金屬之間產(chǎn)生摩擦運(yùn)動。摩擦產(chǎn)生的熱量迅速的去除金屬(特別是有色金屬)的氧化層,在非常干凈的界面上,分子之間無限的接近從而產(chǎn)生連接。即利用超聲波高頻(20-40Khz)和低振幅振動的特點(diǎn),使得金屬之間產(chǎn)生分子間連接。
這種連接原理也適用于焊接不同的材料。例如玻璃和硬金屬的焊接,以及鋼和鋁的焊接。還有具有高的熱導(dǎo)率特性的材料,例如銅或鋁。
超聲波金屬焊接用在哪里?
新能源汽車行業(yè)?,F(xiàn)在流行的電動汽車的鋰電池組上的極耳焊接,以及汽車內(nèi)部的線束和線束的焊接,線束和端子的焊接。這類焊接材料往往是導(dǎo)電率高的銅或鋁,因此無法采用傳統(tǒng)的電阻焊。另外,超聲金屬焊接熱影響區(qū)域小,干凈無火星飛濺,是一種非常安全的焊接工藝。
醫(yī)療行業(yè)。最典型應(yīng)用是對醫(yī)療設(shè)備中的集成電路上引腳焊接。過程不需要膠水或者粘合劑,只是利用本體材料進(jìn)行連接。例如用于治療病患的心臟起搏器以及植入體內(nèi)的傳感器。另外,超聲焊接還廣泛應(yīng)用在制造靜脈導(dǎo)管、血液/氣體過濾器、透析機(jī)、閥門和過濾器的過程中。
電子及計(jì)算機(jī)工業(yè)。微電子元件上電線和電路的最佳連接工藝就是超聲焊接,應(yīng)用在芯片、電機(jī)、電容、閃存、微處理器、變壓器等產(chǎn)品上。整個焊接過程將薄金屬(通常是鋁或銅)與厚材料焊接起來,無縫地連接電線和電路。它可以毫不費(fèi)力地將電路板上的電路連接起來,非常適合智能手機(jī)和電腦行業(yè)。
航天工業(yè)。在制造發(fā)動機(jī)部件時,將有色金屬材料如鋁焊接到鋼上,焊接后組件拉拔強(qiáng)度大,尺寸精確,外觀漂亮。它還能滿足密閉艙室焊接后的密封性能和耐沖擊性能的要求。
制冷行業(yè)。一直使用銅管作為冰箱和空調(diào)冷卻系統(tǒng)組成。由于銅材料昂貴,也開始用鋁管代替。但是不管使用銅管和鋁管,都可以用超聲來進(jìn)行薄板焊接或封口。