超声波金属焊: 超声波金属焊接是利用每秒钟数万次的高频振动波传递到两个需焊接的金属工件表面,再施以一定的压力,使金属表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合,达到焊接的目的。
线束:线束是为一定的负载源提供电力或者信号的载体,其在设备内部就像血管和神经网络一样分布广泛,传输能量和控制信号。所以线束广泛应用于汽车、工程机械设备、农用设备、轮船、航空航天设备、家用电器等行业。
而在众多线束中,尤以铜质材料的线束应用最为广泛。由于铜制线束在这些设备中的长度可能高达几公里,所以为了便于能量和控制信号的传播,这些线束都是通过焊接或者压接的方式灵活有序地连接组织在一起的。超声波线束焊接作为一种线束之间的连接方式,以其独特的优点逐渐在那些对高质量电气结合性能的金属线束相关行业成为主流。
传统的电阻焊接方式在焊接时向线束输送大电流,导致线束金属温度急剧升高,直至熔融状态,从而破坏了金属固有的原子排列结构,导致焊接点的电阻显著升高,在电气传输过程中这个焊接点的电压降明显增大,不利于能量和信号的传输。同时也会导致焊接点的金属被氧化,从而使得焊接点容易发生脆性断裂
超声波线束焊接则是通过焊头将超声频率( 超过人耳所能听到的声音频率) 的机械振动能量施加在金属线束上,同时在金属线束上施加一定的压力,从而使得金属材质在一定的温升下产生原子之间的相互渗透和扩散,最终形成稳定的结合层实现线束之间的结合。
而且超声波焊接的温升很有限,远远没有达到金属的熔点,所有金属固有的原子排列结构没有被破坏,焊接点保持金属导体特性,电阻基本没有变化,电压降小到可以忽略不计。同时因为金属固有的原子排列结构没有被破坏,金属线束的机械强度也就没有任何损失。
同时超声波线束焊接相比传统的电阻焊接,由于不需要通过大电流促使金属温升到熔融状态,焊接时间大大缩短( 一秒以内),焊接效率显著提升,焊接过程既快速又节能。焊接过程不会产生火花和烟尘,既安全又环保。
总而言之:超声波线束焊接以其优越的焊点电气和机械性能,精准的焊接控制,高效节能的焊接模式,已经逐渐成为线束焊接中普通认可的焊接工艺。