СВАРКА, ПАЙКА, СКЛЕЙКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ И ПЛАСТМАСС
УЛЬТРАЗВУКОВАЯ СВАРКА (US-)
Принцип сварки (рис. 1.71)
При ультразвуковой сварке колебательные движения ультразвуковой частоты разрушают неровности поверхности и окисленный слои, а также частицы, внедряющиеся в металлическую поверхность. Благодаря колебательному процессу и небольшому механическому усилию обеспечивается течение металла без внешнего подвода тепла.
Границы применимости
|
ТТ 77777777} * Г 1^ Г ' |
0,005-^3,0 мм (алюминий);
Размеры: толщина s = диаметр D — 0,01 0,5 мм.
|
Г |
Группы материалов: см. рис1 1.72. Область использования: производ
|
Рис. 1.71. Принцип сварки: а — точечная сварка; 6 — Іиовная сварка; 1 — наконечник волновода; 2 — опора; 3 — заготовка |
ство полупроводников, соединение весьма тонких фольг и проволок, производство конденсаторов, микроприборов и микроэлементов для электроники, приборов точной механики и оптики, производство реакторов, автомобильная промышленность, производство полупроводниковых элементов, производство упаковочных материалов.
Параметры: частота / = 4-ь 100 кГц; скорость сварки vs = 2-г-15 м/мин; мощность Р = 20-f - - ь8000 Вт (50 кВт); продолжительность сварки /с= 0,l-s-З с; усилие F = = 5-М000 Н; толщина изделия А = 5-^35 мкм.
Рекомендации по исполнению соединений: выбор формы волновода — в соответствии со свариваемой деталью (табл. 1.93).
|
Щ |
|
•і I |
|
!*§ § § |
|
tr ^ $ c£ $ 5 £ $ c. |
|
3 0> э § cnlo С Ui g DN>^ |
|
I Свариваются хорошо |
|
Рис. 1.72. Сочетания свариваемых материалов |
|
Al" сплавы y В e г сплавы Си, латунь'» Ge Au С таль, желе зо Mq~ сплавы Мо ~ сплавы Ni - сплавы Pd - сплавы PI - сплавы Si Ад - сплавы Та - сплавы Sn Ті сплавы Nb “сплавы W - сплавы. ч- Zr “ сплавы, V Стекло |
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМ ВОЛНОВОДА И ОПОРЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМЫ СОЕДИНЕНИЯ
|
Форма соединения |
Рекомендации по выбору формы волновода и шабота
|
'O' Є а |
Два параллельных провода
Два провода с перемычками
-Провод на листе
|
Я |
Многопроволочная проводка на листе
Лист на листе
|
-j£h_ |
|
о Ш |
'Тавровый профиль на листе
Тавровый профиль на трубе
Примечание. Верхняя свариваемая деталь должна колебаться вместе с волно*
®ОДОМ,
Оборудование
Сварочная установка DB10 для ультразвуковой сварки проволоки в несерийном производстве.
Механическая сварочная установка DB20 для ультразвуковой сварки цоколей. Механизированная сварочная установка DB30 для ультразвуковой сварки полос Гребенчатого типа.
Автоматическая сварочная установка SB834/31 для ультразвуковой сварки Полос гребенчатого типа.
Автоматическая сварочная установка SB834/33 для ультразвуковой сварки Доколей.
Кроме того, поставляется ряд сварочных машин, собираемых из стандартных узлов:
сварочная установка PDB 41 для промышленного производства; сварочные установки LDB 70 и LSB 65 для лабораторного оборудования; сварочная установка ВН с ручной подачей рубленой проволоки для гребенок: сварочная установка радиального типа RDB 50.
Источники питания: генераторы высокой частоты в интервале 4- 100 кГц и мощностью 0,02—8 кВт.
Материал волновода: инструментальная сталь С 100V1, углеродистая, высок; легированная сталь, монель-металл (медноникелевый сплав).
Материал опоры: углеродистая сталь, высоколегированная сталь, вольфрам
Выбор основного и присадочного материала Особых ограничений нет.
Техника сварки
Свариваемые части необходимо перед сваркой подвергнуть обезжиривающей обработке; анодированные слои и аналогичные покрытия, а также покрытие из пластмассы удалять не нужно.
ТАБЛИЦА 1.94
|
ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ ПРИ /=15 кГц
Примечание. Ультразвуковую сварку применяют при изготовлении контактов. * Толщина А = 0,03 мм. |
*' Требуется обеспечить соответствие между природой свариваемого материала и условиями сварки.
Параметры сварки — табл. 1.94.
Слишком продолжительное время сварки (5 с) способствует усталостному разрушению свариваемого материала или разрыву полученного соединения. Оптимальное время сварки ограничено весьма узкими пределами из-за необходимости получения высоких прочностных свойств соединения. Расстояния между точками при точечной ультразвуковой сварке следует выбирать в зависимости от акустической проводимости; слишком малые расстояния могут вызвать разрыв соседней точки.
При сварке тонких деталей, мягких материалов, при невысокой мощности сварки следует выбирать минимальное механическое усилие. При сварке толстых изделий, твердых материалов, при высокой мощности сварки применяется значительное механическое усилие.
Не сваривают крестообразные соединения проводов.
|
Рис. 1.73. Прин* цип сварки (1 —> изделие) |
|
И |
