1、 原理

    超聲波金屬焊接是利用高頻振動波傳(chuan) 遞到兩(liang) 個(ge) 需焊接的金屬表麵，在加壓的情況下，使兩(liang) 個(ge) 金屬表麵相互摩擦而形成分子層之間的熔合，其優(you) 點在於(yu) 快速、節能、熔合強度高、導電性好、無火花、接近冷態加工；缺點是所焊接金屬件不能太厚（一般小於(yu) 或等於(yu) 5mm）、焊點位不能太大、需要加壓。

2、焊接優(you) 點：

1）、焊接材料不熔融，不脆弱金屬特性。
2）、焊接後導電性好，電阻係數極低或近乎零。
3）、對焊接金屬表麵要求低，氧化或電鍍均可焊接。
4）、焊接時間短，不需任何助焊劑、氣體(ti) 、焊料。
5）、焊接無火花，環保安全。

3、超聲波金屬焊接適用產(chan) 品：

1）、鎳氫電池鎳氫電池鎳網與(yu) 鎳片互熔與(yu) 鎳片互熔。.
2）、鋰電池、聚合物電池銅箔與(yu) 鎳片互熔，鋁箔與(yu) 鋁片互熔。.
3）、電線互熔，偏結成一條與(yu) 多條互熔。
4）、電線與(yu) 名種電子元件、接點、連接器互熔。
5）、名種家電用品、汽車用品的大型散熱座、熱交換鰭片、蜂巢心的互熔。
6）、電磁開關(guan) 、無熔絲(si) 開關(guan) 等大電流接點，異種金屬片的互熔。
7）、金屬管的封尾、切斷可水、氣密。

4、 振幅參數

    振幅對於(yu) 需要焊接的材料來說是一個(ge) 關(guan) 鍵參數，相當於(yu) 鉻鐵的溫度，溫度達不到就會(hui) 熔接不上，溫度過高就會(hui) 使原材料燒焦或導致結構破壞而強度變差。因為(wei) 每一間公司選擇的換能器不同，換能器輸出的振幅都有所不同，經過適配不同變比的變幅杆及焊頭，能夠校正焊頭的工作振幅以符合要求，通常換能器的輸出振幅為(wei) 10—20μm，而工作振幅一般為(wei) 30μm左右，變幅杆及焊頭的變比同變幅杆及焊頭的形狀，前後麵積比等因素有關(guan) ，形狀來說如指數型變幅、函數型變幅、階梯型變幅等，對變比影響很大，前後麵積比與(yu) 總變比成正比。貴公司選用的是不同公司品牌的焊接機，最簡單的方法是按已工作的焊頭的比例尺寸製作，能保證振幅參數的穩定。

5、 頻率參數

    任何公司的超聲波焊接機都有一個(ge) 中心頻率，例如20KHz、40 KHz等，焊接機的工作頻率主要由換能器（Transducer）、變幅杆（Booster）、和焊頭（Horn）的機械共振頻率所決(jue) 定，發生器的頻率根據機械共振頻率調整，以達到一致，使焊頭工作在諧振狀態，每一個(ge) 部份都設計成一個(ge) 半波長的諧振體(ti) 。發生器及機械共振頻率都有一個(ge) 諧振工作範圍，如一般設定為(wei) ±0.5 KHz，在此範圍內(nei) 焊接機基本都能正常工作.我們(men) 製作每一個(ge) 焊頭時，都會(hui) 對諧振頻率作調整，要求做到諧振頻率與(yu) 設計頻率誤差小於(yu) 0.1 KHZ，如 20KHz 焊頭，我們(men) 焊頭的頻率會(hui) 控製在19.90—20.10 KHz，誤差為(wei) 5‰。

6、 節點

    焊頭、變幅杆均被設計為(wei) 一個(ge) 工作頻率的半波長諧振體(ti) ，在工作狀態下，兩(liang) 個(ge) 端麵的振幅最大，應力最小，而相當於(yu) 中間位置的節點振幅為(wei) 零，應力最大。節點位置一般設計為(wei) 固定位，但通常的固定位設計時厚度要大於(yu) 3mm，或者是凹槽固定，所以固定位並不是一定為(wei) 零振幅，這樣就會(hui) 引致一些叫聲和一部分的能量損失，對於(yu) 叫聲通常用橡膠圈同其它部件隔離，或采用隔聲材料進行屏蔽，能量損失在設計振幅參數時予以考慮。

7、 網紋

    超聲波金屬焊接通常會(hui) 在焊接位表麵，底座表麵設計網紋，網紋設計的目地在於(yu) 防止金屬件的滑動，盡可能將能量傳(chuan) 遞到熔接位。網紋設計一般有方形、菱形、條形網紋。黃金手飾等金屬包覆焊頭與(yu) 底座根椐要求不能設計紋路，網紋的大小與(yu) 深淺根據具體(ti) 的焊接材料要求來確定。

8、 加工精度

    超聲波焊頭因為(wei) 工作於(yu) 高頻振動情況下，應盡量保持一個(ge) 對稱設計，以避免聲波傳(chuan) 遞的不對稱性導致的不均衡應力及橫向振動（我們(men) 所用於(yu) 焊接的焊頭利用的是超聲波振動的縱向傳(chuan) 遞，對於(yu) 整個(ge) 諧振係統而言），不均衡振動能導致焊頭發熱及斷裂。超聲波焊接應用於(yu) 不同行業(ye) 對加工精度要求是不同的，對於(yu) 特別薄的工件如鋰離子電池極片與(yu) 極耳的焊接、金箔等的包覆等對加工精度的要求非常高，我們(men) 所有的加工設備均采用數控設備（如加工中心等），這樣才能保證加工出來的精度符合要求。

9、 使用壽命

一隻焊頭的使用壽命關(guan) 鍵決(jue) 定於(yu) 兩(liang) 個(ge) 方麵：一、材料，二、工藝 

    材料方麵：超聲波焊接要求金屬材料有柔順性好（聲波傳(chuan) 遞過程中機械損耗小）好的特點，所以最常用的材料為(wei) 鋁合金及鈦合金，但超聲波金屬焊接要求焊頭耐磨損（要求較高的硬度），使材料的選擇變得比較困難，因為(wei) 硬度和韌性似乎是天生對立的，這就要求我們(men) 選擇非常高要求的材料，我們(men) 選擇的優(you) 質鋼村料能夠比較好地解決(jue) 這個(ge) 矛盾，使焊頭的有效壽命盡量地提高。

    工藝方麵：包括有加工工藝及後續處理工藝，加工工藝在前麵已詳細描述過，後續處理包括熱處理及參數的修整，基於(yu) 我公司選擇的材料，我們(men) 有獨創的熱處理工藝去保證；在每一個(ge) 焊頭製作完成後，單獨都要進行參數的測定及調整，以保證出品。