Ι. Τι είναι ο υπέρηχος;

Τα υπερηχητικά κύματα είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί την ενέργεια που παράγεται από δονήσεις υψηλής συχνότητας για να δράσει στην επιφάνεια ενός τεμαχίου εργασίας, επιτυγχάνοντας έτσι τη συγκόλληση των μεταλλικών μερών μεταξύ τους.

ΙΙ. Αρχή Λειτουργίας των Υπερηχητικών Κυμάτων

1. Η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε μηχανικούς κραδασμούς υψηλής συχνότητας, οι οποίοι στη συνέχεια μεταδίδονται στο ακροφύσιο συγκόλλησης μέσω μιας ακουστικά συντονισμένης κεφαλής συγκόλλησης. Τα άνω και κάτω τεμάχια τρίβονται μεταξύ τους υπό κύκλους πίεσης 20.000 ή 40.000 φορές ανά δευτερόλεπτο. Η συνδυασμένη επίδραση των κραδασμών υψηλής συχνότητας και της πίεσης διασπείρει το λεπτό στρώμα υλικού και οξειδίων στην επιφάνεια του τεμαχίου, σχηματίζοντας μια καθαρή και ελεγχόμενη συγκόλληση διάχυσης. Μέσω του ανασυνδυασμού ατόμων μεταξύ των τεμαχίων, σχηματίζεται τελικά ένα αξιόπιστο μεταλλουργικό στρώμα σύντηξης.
2. Το ρεύμα χαμηλής συχνότητας μετατρέπεται σε ρεύμα υψηλής συχνότητας από μια γεννήτρια. Το ρεύμα υψηλής συχνότητας μετατρέπεται στη συνέχεια σε μηχανική δόνηση από έναν μετατροπέα. Ο διαμορφωτής πλάτους και η κεφαλή συγκόλλησης είναι υπεύθυνες για τη ρύθμιση του πλάτους της δόνησης. Υπό μια ορισμένη στατική πίεση, οι μοριακές δομές στην μεταλλική επιφάνεια τρίβονται και συγκρούονται μεταξύ τους, επιτυγχάνοντας διαμοριακή διείσδυση, ολοκληρώνοντας έτσι τη συγκόλληση.

Βασικές γνώσεις και αντιμετώπιση προβλημάτων υπερήχων

III. Συνήθη σφάλματα στην υπερηχητική συγκόλληση

(α) Ατελής συγκόλληση

1. Ανεπαρκής ισχύς εξόδου συγκόλλησης: ανεπαρκής πίεση, ανεπαρκές πλάτος ή η βάση δεν είναι σταθερά στερεωμένη.
2. Ανεπαρκής ενέργεια συγκόλλησης: Ο τύπος για τον υπολογισμό της ενέργειας εξόδου είναι E=P×T=F×V×T=μN×A×f×T (όπου E είναι η ενέργεια, P είναι η ισχύς, V είναι η ταχύτητα, μ είναι ο συντελεστής τριβής, N είναι η πίεση, A είναι το πλάτος, f είναι η συχνότητα και T είναι ο χρόνος). Η ανεπαρκής ενέργεια θα οδηγήσει σε κακή συγκόλληση.
3. Τα στρώματα λαδιού ή οξειδίου στην επιφάνεια του υλικού μπορούν να επηρεάσουν το αποτέλεσμα συγκόλλησης.
4. Εάν τα δόντια είναι πολύ αιχμηρά, μπορούν εύκολα να διεισδύσουν στη συγκόλληση κατά τη συγκόλληση.
5. Η επιφάνεια της συγκόλλησης έχει μια επίστρωση από υλικό που δεν είναι κατάλληλο για υπερηχητική συγκόλληση.
6. Τα υλικά που συγκολλούνται δεν είναι κατάλληλα για υπερηχητική συγκόλληση.

(ii) Βάση κεφαλής συγκόλλησης

Αιτία Όταν η κεφαλή συγκόλλησης ή η βάση συγκόλλησης έρχεται σε επαφή με το υλικό, δημιουργούνται υπερβολικά υψηλές θερμοκρασίες, προκαλώντας μοριακή διείσδυση μεταξύ του υλικού και της κεφαλής συγκόλλησης ή της βάσης, με αποτέλεσμα την πρόσφυση.

Διάλυμα :

1. Επιθεωρήστε τα δόντια της κεφαλής συγκόλλησης και της βάσης. Εάν η φθορά είναι σοβαρή, θα προκαλέσει αύξηση της θερμοκρασίας και πρέπει να αντιμετωπιστεί έγκαιρα.
2. Ενώ διασφαλίζονται τα αποτελέσματα συγκόλλησης, η ισχύς μπορεί να αυξηθεί κατάλληλα και ο χρόνος συγκόλλησης να μειωθεί για να μειωθεί η υπερβολική ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ της κεφαλής συγκόλλησης και του υλικού.

(iii) Ρωγμές συγκόλλησης

1. Ρωγμές γύρω από την ένωση συγκόλλησης: Κατά τη συγκόλληση πολλαπλών στρώσεων υλικού, η άκρη της ένωσης συγκόλλησης σχηματίζει μια κλίση. Όταν η κεφαλή συγκόλλησης δονείται, ασκεί μια δύναμη έλξης στην άκρη, η οποία μπορεί εύκολα να προκαλέσει ρωγμές.
2. Διάλυμα : Εκτελέστε ειδική επεξεργασία στην άκρη της συγκόλλησης για να διασφαλίσετε ομοιόμορφη κατανομή τάσεων και να μετριάσετε την εφελκυστική δύναμη που παράγεται από τους κραδασμούς.
3. Ρωγμές κοντά στην ένωση συγκόλλησης: Η δόνηση της κεφαλής συγκόλλησης προκαλεί την κίνηση του υλικού μπρος-πίσω. Για παράδειγμα, όταν το αλουμινόχαρτο είναι συνδεδεμένο σε μια μπαταρία, το τράβηγμα μπορεί εύκολα να προκαλέσει θραύση.
4. Λύσεις : ① Αλλάξτε την κατεύθυνση του μοτίβου των δοντιών (π.χ., χρησιμοποιήστε διαγώνια μοτίβα) για να προσαρμόσετε την κατεύθυνση της δύναμης στο υλικό. ② Επιμηκύνετε κατάλληλα την γλωττίδα για να δημιουργήσετε έναν ενδιάμεσο χώρο μεταξύ της μπαταρίας και της συγκολλητικής σύνδεσης.

(iv) Μεγάλες διακυμάνσεις στην ισχύ εξόδου

Λόγος Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν την ισχύ εξόδου και πρέπει να ελέγχονται ένας προς έναν.

Διάλυμα :

1. Επιθεωρήστε την εγκατάσταση της τριπλής μονάδας, ελέγξτε για τυχόν ζημιές και επανασυναρμολογήστε την εάν είναι απαραίτητο.
2. Ελέγξτε ότι οι βίδες της βάσης είναι σφιγμένες καλά.
3. Ελέγξτε για κενά στη θέση του σφιγκτήρα βάσης.
4. Επιθεωρήστε τα εξαρτήματα συγκόλλησης για να βεβαιωθείτε ότι οι θέσεις συγκόλλησης είναι ομοιόμορφες κάθε φορά.
5. Ελέγξτε την επιφάνεια του υλικού για οξείδωση ή λεκέδες λαδιού.
6. Επιβεβαιώστε ότι οι προδιαγραφές των εισερχόμενων υλικών είναι συνεπείς (όταν η διαδρομή της κεφαλής συγκόλλησης είναι σταθερή, οι διαφορές στο πάχος και τη σκληρότητα των υλικών θα προκαλέσουν διακυμάνσεις στην ισχύ εξόδου).
7. Ελέγξτε τη σταθερότητα της παροχής αέρα του εργοστασίου και παρατηρήστε εάν υπάρχουν διακυμάνσεις στο μανόμετρο αέρα εισαγωγής.
8. Ελέγξτε αν η υπερηχητική έξοδος του τροφοδοτικού είναι σταθερή.

(v) Υπερφόρτωση

Αιτίες περιλαμβάνουν δύο καταστάσεις: υπερφόρτωση ισχύος και υπερφόρτωση συχνότητας.

Διάλυμα :

1. Μειώστε κατάλληλα τις παραμέτρους συγκόλλησης.
2. Περιορίστε το βάθος καθόδου της κεφαλής συγκόλλησης για να διασφαλίσετε ότι διατηρείται ένα συγκεκριμένο κενό μεταξύ της κεφαλής συγκόλλησης και της βάσης.