超声波焊接设备

01 什么是超声波？

       通常情况下，我们把每秒钟振动的次数称为声音的频率，它的单位是赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率大约是20Hz-20kHz。可以根据下面视频中的测试来听听你可以听到什么范围的声波？

       超声波是声波的一部分，虽然人耳无法听见，但是广泛地存在于自然界。不同的人能够听到的频率是不一样的，很多人能够听到的频率在12kHz以内，因此，严格定义上一般把频率高于20kHz的声波称为“超声波，非严格定义的情况下，12kHz以上也可以认为是超声波了。因为超声波具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能的特点，所以被广泛应用于焊接、清洗等场景。

02.超声波焊接机工作原理

       1.超声波焊接机一般是用220V的交流电驱动，通过超声波发生器将50/60赫兹电能转换成15KHz或 20KHZ的声波。

       2.通过换能器，把高频声波能量转换成高频机械振动，随后机械振动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头（一般俗称“模头”）。

       3.焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部，由于塑料导热性差，短时不能快速散掉，聚集在焊区，塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使待焊接工件融合成一体。

       4.当超声波停止作用后，让压力持续，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。

03.超声波焊接设备组成部分

       根据超声波焊接的工作原理，因此超声波焊接设备一般是由一下几部分结构组成：气压传动系统、控制系统、超声波发生器、换能器及超声波模具和机械装置等组成。

       气动传动系统： 一般由过滤器、减压阀、油雾器、换向器、节流阀、气缸等组成。工作时首先由空压机驱动冲程气缸，以带动超声换能器振动系统上下移动。

       控制系统：一般目的是达到焊机的自动化工作，一般工作流程为：电源启动一上工件等触发控制信号——气压传动系统——气缸加压焊头下降并压住——触发超声发生器工作，发射超声并保持一定焊接时间—— 去除超声发射——继续保持一定压力时间——退压——焊头回升，如此循环往复。

       超声波发生器 ：15kHz的发生器一般功率在2600~4200W，20kHz的发生器一般功率在1200~2000W，30/40kHz的发生器一般功率在800~1200W。从以上数据我们可以看出，超声波频率越低，超声波发生器的功率相对越高。

       换能器：将声能转换成机械能。

       超声波模具：对不同的焊接对象需要有不同超声波模具。超声波模具有带振幅放大的和不带振幅放大的两种。所用材料通常有钢、铝合金、钛合金，其端面镀硬质合金，功率较大时也有用钛合金材料制成的，该材料疲劳强度比铝合金高一倍多。

04.卓博自动化设计制造的超声波焊机有如下特征：

1.具有安全防护罩，兼具防尘功能，采用透明的亚克力作为隔板，安全防尘的同时也可以一眼看清楚设备内部的工作状态；

2.采用圆盘式多工位的模式，可以根据实际使用需求，增加预压、检测、吹尘、自动上料，自动卸料等功能；

3.采用安全光栅，在人手等部位放入设备内部操作时，整台设备会处于暂停状态，确保操作人员的绝对安全；

4.可选双边按钮启动或者脚踏启动或者光栅启动的模式，保证安全的同时也方便人员的操作，减少等待，提高工作效率。

5.使用蓝色胶条配合铝合金材质机架，显科技感；

6.使用7寸触控屏，参数及工作状态一目了然，兼具数据统计功能，时刻掌握产能；

7.使用快接式治具，方便产品的换型，只需更换治具和模头，达到一机多用的目的；

8.具有故障报警功能，顶部声光报警灯醒目提醒工作状态，方便及时维护。