Ultrahangos hegesztés

Az ultrahangos hegesztés és a hagyományos hegesztés közötti egyik alapvető különbség az, hogy az ultrahangos hegesztés képes összekötni az eltérő anyagokat.

A fémhegesztést az autóiparban és az elektronikai iparban használják akkumulátorok, kábelcsatlakozások stb. gyártására.

Az ultrahangos hegesztés ultrahangos hullámokat köti össze a fémeket. A fémek ultrahangos hegesztése hideghegesztési eljárás, mivel a hegesztési ponton kívül alig keletkezik hő. Ezen a ponton nagyfrekvenciás hanghullámokat vezetnek be a hegesztendő alkatrészekbe, anyagokba. Precíz szerszámok lehetővé teszik, hogy minden egyes hegesztési folyamat során megmaradjon az egyenletes minőség, és minden alkalommal reprodukálható eredményt kapjunk.

Az ultrahangos fémhegesztés előnyei:

Az ultrahangos fémhegesztési eljárásnak számos előnye van a hagyományos hegesztési módszerekhez képest.

Ultra gyors: A teljes folyamat csupán másodpercek töredékéig tart.

Pontos: Az ultrahangos hegesztés pontszerű. A rengeteg hegesztési paraméter biztosítja a pontos és reprodukálható eredményeket. Ez különösen fontos a legkisebb fémalkatrészek, például akkumulátorok hegesztésénél.

Költséghatékony: Nincs szükség egyéb adalékanyagra, például forraszanyagra.

Környezetbarát: Nagyon kevés energiát fogyaszt, és vegyszermentes.

Jellemző: Az ultrahangos hegesztés nagy szilárdságot és kiváló elektromos vezetőképességet biztosít az illesztési pontokon. 

Kíméletes: A fémek a hegesztési ponton kívül nem sérülnek vagy deformálódnak.

Biztonságos: Az ultrahangos hegesztés során nem keletkezik szikra vagy füst.

Hogyan működik a fém ultrahangos hegesztése:

A generátor magas frekvenciát biztosít, amit mechanikus rezgéssé alakítjuk át. Az amplitúdó-transzformátor megváltoztatja a rezgések amplitúdóját. A szonotróda is képes erre. Fő feladata, hogy az ultrahangos energiát vízszintesen vezesse be az alkalmazás tetejére. Az ultrahangok hatására mozog, miközben az üllő az alkalmazás alját a helyén tartja. Súrlódás keletkezik. Itt a fém érdességi csúcsai ledörzsölődnek, a felső (oxid)réteg felszakad, és a fém rugalamsan deformálódik. A fém felületek összeilleszthetők anélkül, hogy megolvadnának. Ez tökéletesen alkalmas vékony fémek, filmek és huzalok hegesztésére.

Az ultrahangos fémhegesztési eljárás lényegében olyan plaszticizálódást okoz az anyagoknak, hogy a két réteg molekulái végül összekeverednek. Az ilyen típusú rezgéshegesztés hatására az anyagok olyan gyorsan mozognak, hogy a különböző rétegek összekeverednek. Amikor a szerszámot eltávolítják, egyetlen tömör darab keletkezik, szemben a két különálló darabbal, köszönhetően annak, hogy a molekulák új kötések kialakítására kényszerülnek egymással. Ráadásul az ilyen típusú hidegfémhegesztési kötés létrehozásához szükséges energia mennyisége sokkal kisebb, mint egy hagyományos hegesztési rendszeré, miközben erősebb hegesztési varratot is hagy maga után. Ezen és még sok más okból kifolyólag az ultrahangos hegesztés ideális megoldás lehet sokféle kötési alkalmazáshoz.

Színesfémek ultrahangos hegesztésének felhasználási területei:

Az ultrahangos fémhegesztést különféle iparágakban és ágazatokban használják:

Akkumulátor ipar: Egyre nagyobb az igény a lítium-ion akkumulátorok iránt. 

Az anódok (rézfólia) és katódok (alumínium) összekapcsolása a legjobb csatlakozási technológiát és a folyamat hosszú távú megbízhatóságát igényli. 

Az ultrahangos hegesztés megbízható módszer az akkumulátorok gyártására.

Autóipar: Az autóiparban a kábelköteg-gyártók az ultrahangos hegesztési technológiára támaszkodnak. 

Elektronika-ipar: A kábelek és terminál csatlakozók gyorsan, biztonságosan és pontosan hegeszthetők ultrahangos technológiával, az érzékeny technológia veszélyei nélkül.

Színesfémek alkalmazási megoldásai: